拉速对40CrA大方坯凝固组织和碳偏析的影响

作者:申坤瑞; 王晨; 王超; 周文浩; 杨文志; 陈波涛; ***
来源:连铸, 2023, (06): 41-69.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20230028

摘要

为改善40CrA大方坯在现行工况连铸过程中产生的碳偏析问题,建立凝固传热数学模型和元胞自动机有限单元法(CAFE)模型,研究了拉速变化对大方坯凝固过程及组织的影响。结果表明,拉速为0.55 m/min时,CET(柱状晶组织向等轴晶转变)转变从距铸坯表面距离69 mm开始,到距铸坯表面122 mm处结束;拉速为0.59 m/min时,铸坯的柱状晶和等轴晶致密度最好。结合工业试验,结果表明,当其他工艺参数不变时,拉速由0.55 m/min提高到0.59 m/min时,碳偏析指数的极差由0.15减小到0.10,波动范围减小了33.3%,碳含量分布更加均匀,铸坯质量得到明显改善。

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