| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 连铸过程概述 | 第12-14页 |
| 1.1.1 连铸技术简介 | 第12页 |
| 1.1.2 连铸机种类与特点 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外特厚连铸坯技术发展现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 国外特厚连铸坯技术的发展 | 第14-15页 |
| 1.2.2 国内特厚连铸坯技术的发展 | 第15-16页 |
| 1.3 国内外连铸坯凝固过程仿真技术的研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.1 连铸坯凝固过程中温度场的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.2 连铸坯凝固过程中应力场的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4 选题背景、创新点、研究方法及内容 | 第19-21页 |
| 1.4.1 选题背景 | 第19页 |
| 1.4.2 课题创新点 | 第19页 |
| 1.4.3 研究方法 | 第19-20页 |
| 1.4.4 研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 连铸坯凝固传热理论及有限元分析 | 第21-38页 |
| 2.1 连铸坯凝固传热理论 | 第21-30页 |
| 2.1.1 连铸坯凝固传热过程及特点 | 第21页 |
| 2.1.2 铸坯凝固传热特点 | 第21-22页 |
| 2.1.3 结晶器内的传热与凝固 | 第22-24页 |
| 2.1.4 二冷区的凝固传热 | 第24-29页 |
| 2.1.5 空冷区的凝固传热 | 第29页 |
| 2.1.6 铸坯冷却过程的冶金准则 | 第29-30页 |
| 2.2 特厚连铸机相关参数的确定 | 第30-33页 |
| 2.2.1 拉速的确定 | 第30-31页 |
| 2.2.2 结晶器长度的确定 | 第31页 |
| 2.2.3 冶金长度的确定 | 第31-32页 |
| 2.2.4 结晶器出口的最小坯壳厚度 | 第32页 |
| 2.2.5 设备参数值 | 第32-33页 |
| 2.3 热传导问题的有限元分析 | 第33-37页 |
| 2.3.1 导热的基本方程 | 第33-34页 |
| 2.3.2 稳态温度场的有限元解法 | 第34-36页 |
| 2.3.3 瞬态温度场的有限元解法 | 第36-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 特厚连铸矩形坯凝固传热数学模型的建立与分析 | 第38-57页 |
| 3.1 铸坯凝固传热数学模型的建立 | 第38-45页 |
| 3.1.1 凝固传热数学模型的基本假设 | 第38页 |
| 3.1.2 模型的基本导热微分方程 | 第38-39页 |
| 3.1.3 有限元模型的建立及网格划分 | 第39-40页 |
| 3.1.4 不同角部形状模型的建模 | 第40-41页 |
| 3.1.5 初始条件和边界条件 | 第41-45页 |
| 3.2 铸坯的物性参数的选取 | 第45-47页 |
| 3.2.1 固相率 | 第45页 |
| 3.2.2 固相线、液相线温度 | 第45-46页 |
| 3.2.3 钢的导热系数 | 第46页 |
| 3.2.4 密度 | 第46-47页 |
| 3.2.5 凝固潜热的处理 | 第47页 |
| 3.2.6 比热 | 第47页 |
| 3.3 铸坯凝固仿真结果与分析 | 第47-51页 |
| 3.3.1 铸坯的温度分布 | 第47-48页 |
| 3.3.2 不同角部模型在典型参数下温度分布 | 第48-51页 |
| 3.4 主要工艺参数对倒角铸坯模型凝固过程的影响 | 第51-56页 |
| 3.4.1 倒角模型在典型参数下温度分布 | 第51-52页 |
| 3.4.2 倒角模型在典型参数下坯壳厚度的变化 | 第52-53页 |
| 3.4.3 拉坯速度对倒角模型温度分布的影响 | 第53-54页 |
| 3.4.4 过热度对倒角模型温度分布的影响 | 第54页 |
| 3.4.5 比水量对倒角模型温度分布的影响 | 第54-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 特厚连铸矩形坯凝固过程应力场数值模拟 | 第57-74页 |
| 4.1 铸坯凝固收缩和应力应变理论基础 | 第57-59页 |
| 4.1.1 铸坯凝固过程的收缩 | 第57页 |
| 4.1.2 铸坯凝固过程的坯壳受力 | 第57-59页 |
| 4.2 铸坯应力分析过程 | 第59-60页 |
| 4.2.1 铸坯应力分析的方法 | 第59-60页 |
| 4.2.2 铸坯等效应力 | 第60页 |
| 4.3 特厚连铸矩形坯热应力数学模型的建立 | 第60-63页 |
| 4.3.1 模型建立的假设条件 | 第60-61页 |
| 4.3.2 模型的力学控制方程 | 第61-63页 |
| 4.3.3 初始条件和边界条件 | 第63页 |
| 4.4 钢的高温力学性能 | 第63-65页 |
| 4.4.1 热膨胀系数 | 第63-64页 |
| 4.4.2 弹性模量 | 第64页 |
| 4.4.3 屈服极限 | 第64页 |
| 4.4.4 泊松比 | 第64-65页 |
| 4.5 铸坯凝固热应力模拟结果与分析 | 第65-73页 |
| 4.5.1 不同角部模型在典型参数下应力场分布 | 第65-68页 |
| 4.5.2 拉速对坯壳凝固收缩和应力场的影响 | 第68-70页 |
| 4.5.3 过热度对坯壳凝固收缩和应力场的影响 | 第70-71页 |
| 4.5.4 比水量对坯壳凝固收缩和应力场的影响 | 第71-73页 |
| 4.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第5章 温度场和应力场在铸坯裂纹研究中的应用 | 第74-82页 |
| 5.1 铸坯裂纹概述 | 第74页 |
| 5.2 铸坯裂纹分类 | 第74-75页 |
| 5.2.1 铸坯表面裂纹 | 第74-75页 |
| 5.2.2 铸坯内部裂纹 | 第75页 |
| 5.3 铸坯成裂指数 | 第75-76页 |
| 5.4 连铸工艺参数对铸坯成裂指数的影响 | 第76-79页 |
| 5.4.1 不同角部铸坯模型对铸坯裂纹形成趋势的影响 | 第76-77页 |
| 5.4.2 拉速对铸坯裂纹形成趋势的影响 | 第77-78页 |
| 5.4.3 过热度对铸坯裂纹形成趋势的影响 | 第78页 |
| 5.4.4 比水量对铸坯裂纹形成趋势的影响 | 第78-79页 |
| 5.5 铸坯裂纹产生的原因分析及减少裂纹产生的工艺技术方法 | 第79-81页 |
| 5.5.1 拉速 | 第79-80页 |
| 5.5.2 过热度 | 第80页 |
| 5.5.3 比水量 | 第80-81页 |
| 5.6 本章小结 | 第81-82页 |
| 结论 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
