1、连铸二冷喷嘴布置方式对铸坯宽度方向温度 不均匀性影响研究 刘洋 1, 赵新宇 1, 王海宝 1 （ 1,首钢技术研究院） 摘要 本文建立一种连铸二冷凝固模型，模型计算了连铸二冷区铸坯宽度方向不同喷嘴布置方式对宽度各位置温度的影响。本文共计算了包括二冷区全部三喷嘴布置方式、全部二喷嘴布置方式、二喷嘴和三喷嘴组合布置方式共十一种不同的喷嘴布置方式情况下宽度 1300mm、 1450mm、 1550mm 铸坯的表面温度分布 状 况。 得出：二冷区全部三喷嘴布置（喷嘴间距 450mm）和二冷矫直区二喷嘴布置（喷嘴间距 600mm）其余冷 却区三喷嘴布置的方式铸坯宽度方向表面温度均匀性相对较好。 关键词
2、 连铸二冷 喷嘴布置 铸坯温度 1 前言 铸坯质量与连铸二次冷却的状况密切相关，合理的二冷制度是保证连铸坯质量的关键，而连铸二冷区的喷嘴布置方式是铸坯凝固过程温度分布的主要因素。 二冷矫直段 铸坯 宽度方向 各区域 温差尽量小是考证冷却均匀 性 的标准 ，铸坯宽度温度均匀有利于减少 热应力，避免 内部缺陷 。 国内钢厂很多铸机是引进国外铸机或者由国外公司设计，我们对其核心技术细节所知甚少，很多控制软件更是 “黑匣子 ”，这就需要我们结合我们自己的生产实际情况全面审 视、消化。为了弄清喷嘴布置方式对铸坯凝固情况的影响，进行连铸二冷区不均匀冷却的数值模拟，并结合现场实验，寻求一种或几种相对合理的喷
3、嘴布置方式。 国内外在对连铸 二次冷却的研究中，无论是数学模型、还是二冷制度的优化和在线控制，研究的重点集中在拉坯方向的温度分布研究上，对铸坯横向宽度方向上温度分布的研究极少。 2 研究对象、研究方法和研究内容 2.1 研究对象 和内容 本文以某厂的 直弧形 板坯连铸机，铸机的主要参数如表 1 所示： 表 1 连铸机的主要参数 参数 位置或尺寸 类型 备注 机型 R9300mm 立弯式，一机二 流 板坯断面 （ 200、 230、 250） （ 900 1550） mm 单侧窄面在线可调宽 拉速 0.6 1.6m/min 弯曲 2365 3395mmm 五点弯曲 7 11#辊 矫直 16695
4、 18215mm 五点矫直 51 55#辊 参数 位置或尺寸 类型 备注 冶金长度 35862mm 结晶器 900mm 工作长度 800mm 二冷段长 24737mm， 1 13 扇形段 含 110mm 足辊区 空冷段长 10325mm， 14 18 扇形段 二次冷却 共 8 个冷却区、 16 冷却回 路 气雾冷却 足辊区水冷却 电磁搅拌 6、 7、 8 段 辊式电磁搅拌 辊径 300mm 二冷区共分八个冷却区、 16 个冷却回路，对应共 13 个扇形段。喷嘴在各个冷却段中的排列与布置情况如下表 2 所示 ： 表 2 二冷喷嘴排列与布置 建立连铸板坯凝固模型，通过对不同喷嘴方式下实际水量分布的
5、测定，把实测的水量分布带入二冷模型中进行数值计算 ,对铸坯实际凝固过程进行模拟。铸机二冷区前三个冷却区宽度方向认为 通常认为 水量是平均分布， 本 计算主要考虑的是从二冷第四冷却区至第八冷却区的喷嘴不同布置方式。计算用到的喷嘴布置方式由表 3 给出， 其中 所述 的其余冷却区三喷嘴布置 状态的方式均为：喷嘴以中心对称间隔 450mm；两喷嘴均以铸坯中心对称。二冷区所有喷嘴均距铸坯表面 300mm。 计算铸坯的宽度规格为 1300mm、 1450mm、1550mm。 区号 回路 位置 喷嘴排数 喷嘴 /排 总喷 嘴数 一 1 结晶器下口 宽面内外弧侧 2 5 10 2 窄面左右 2 2 4 二
6、3 整体更 换段 上部窄面内外弧侧 14 3 42 4 上部窄边左右 10 1 10 三 5 下部窄边内弧侧 6 3 18 6 下部宽面外弧侧 6 3 18 四 7 第 2 扇形段 宽面内弧侧 5 3 15 8 宽面外弧侧 5 3 15 五 9 3、 4 扇形段 宽面内弧侧 10 3 30 10 宽面外弧侧 10 3 30 六 11 5、 6 扇形段 宽面内弧侧 10 3 30 12 宽面外弧侧 10 3 30 七 13 7、 8、 9 扇形段 宽面内弧侧 15 3 45 14 宽面外弧侧 15 3 45 八 15 10 13 扇形段 宽面内弧侧 20 3 60 16 宽面外弧侧 20 3 6
7、0 喷嘴间隔为 450mm，距离铸坯表面 300mm 扇 形段 2、 3、 4 段 5、 6 段 7、 8、 9 段 10 18 段 喷嘴类型 HPZ5.2 -130B6 HPZ5.2 -130B6 HPZ5.2 -130B6 HPZ5.2 -130B6 表 3 模拟计算的 二冷 喷嘴布置方式 状态 喷嘴布置方式 1 二冷各冷却区全部三喷嘴布置（间隔 450mm） 2 二冷矫直区两喷嘴布置（间隔 450mm）其余冷却区三喷嘴布置 3 二冷矫直区两喷嘴布置（间隔 500mm）其余冷却区三喷嘴布置 4 二冷矫直区两喷嘴布置（间隔 600mm）其余冷却区三喷嘴布置 5 二冷矫直 区两喷嘴布置（间隔
8、700mm）其余冷却区三喷嘴布置 6 二冷矫直区两喷嘴布置（间隔 900mm）其余冷却区三喷嘴布置 7 二冷 各区 全部 两喷嘴布置（间隔 450mm） 8 二冷 各区 全部 两喷嘴布置（间隔 500mm） 9 二冷 各区 全部 两喷嘴布置（间隔 600mm） 10 二冷 各区 全部 两喷嘴布置（间隔 700mm） 11 二冷 各区 全部 两喷嘴布置（间隔 900mm） 2.2 研究方法 2.2.1 连铸板坯二维传热数学模型的建立 用 Visual Basic 语言编写连铸二冷传热 计算软件 ， 本 模型 完全 考虑 了 二冷各冷 却区内宽度方向 各位置由于水量密度的不同导致热交换系数的差异。
9、 2.2.2 二冷喷嘴水量分布测试 通过对不同喷嘴方式排布方式下实际水量分布的测定，带入 上述二冷 模型，对铸坯实际凝固过程进行模拟 。 二冷喷嘴冷却特性的测试装置由水源、气源、阀门、水泵、水和气体流量控制系统、水和气体的压力控制系统、喷嘴的夹持和升降系统、摆动漏斗组、水的接收和测量系统组成。测试装置的连接示意图见图 1，实物照片见图 2。 图 1 测试装置的连接示意图 3 计算的结果与讨论 3.1 二冷模型 的验证 采用建立的二维传热模型，对 低碳钢 在拉速 1.2m/min、浇注温度 1546、采用 A 冷却水表、连铸二冷段各冷却区均三喷嘴（间隔 450mm）布置进行凝固模拟传热计算，钢种
10、的成份见表 4。现场对二冷矫直段铸坯 表面 温度的 进行 实测，并与模型计算的结果对比。 表 4 计算钢种的化学成份 图 2、图 3 分别为 1450mm、 1550mm 宽度铸坯在二冷矫直段（ 9 10 段）沿宽度方向表面温度计算和实测的结果。从图中可以看出，两种宽度的铸坯计算温度与实测温度吻合很好。边角部、 1/4 处、中心处三个位置的实测温度与模型计算的温度差值均小于 10。 60070080090010001100-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距铸坯宽度中心的距离,m铸坯表面温度, 铸坯表面计算温度铸坯表面实测温度铸坯宽度14 50 mm图
11、2 1450mm 宽度铸坯在二冷矫直段沿宽度方向的表面温度分布 60070080090010001100-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1距铸坯宽度中心的距离, m铸坯表面温度, 铸坯表面计算温度铸坯表面实测温度铸坯宽度1 5 5 0 m m图 3 1550mm 宽度铸坯在二冷矫直段沿宽度方向的表面温度分布 模型的计算结果 与实测结果误差很小，认为模型 较为可信。 元素 C Si Mn P S AL Nb V Ti 含量 0.08 0.19 1.32 0.018 0.007 0.024 0.039 0.027 0.013 3.2 二冷各冷却区全
12、部三喷嘴布置（ 450mm）的矫直段铸坯表面温度 二冷各冷却区全部三喷嘴布置（ 450mm）是原正常连铸生产时候的分 布方式。通过喷嘴喷射水量分布的测试，结合传热凝固模型，对铸坯矫直段宽度方向的表面温度进行计算。图 4 是二冷段全部三喷嘴布置（ 450mm）方式下矫直段铸坯宽度方向表面温度。 60070080090010001100-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心的距离,m铸坯表面温度,宽度1300mm宽度1450mm宽度1550mm二冷段全部三喷嘴布置（间隔4 5 0 m m ）图 4 各冷却区三喷嘴布置（ 450mm）的矫直段铸坯宽度方向
13、表面温度 从计算的结果可以看出在此种喷嘴布置方式下，三种宽度尺寸的铸坯在矫直段有着类似的温度分布。铸坯表面宽度方向距离边角部约 130mm 150mm 处存在一个高温区，铸坯表面中心温度均较低。宽度1300mm 的铸坯角度温度约为 750 ，比宽度 1450mm 和 1550mm 铸坯角部温 度低近 50 ， 1450mm 和1550mm 宽度铸坯角部温度分别为 805 、 810 。从表面温度的均匀性来说，宽度 1300mm 的铸坯均匀性较之另外两个宽度要好。 3.3 各冷却区全部二喷嘴布置的矫直段铸坯表面温度 图 5图 9 分别是二喷嘴间隔 450mm、 500mm、 600mm、 700
14、mm、 900mm 布置方式下矫直段铸坯宽度方向的温度分布。从结果图中可以看出，相同的喷嘴布置方式的情况下，各种断面宽度的铸坯表面有着类似的温度分布规律。 60070080090010001100120013001400-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离, m铸坯表面温度,宽度1300mm宽度1450mm宽度1550mm二冷段全部二喷嘴布置(450mm)图 5 各冷却区二喷嘴布置（ 450mm）的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 5 是二冷各冷却区全部二喷嘴（间隔 450mm）布置方式下矫直段铸坯宽度方向的温度分布。从计算结果中可以看出，三种
15、宽度的铸坯表面宽度方向距离边角部约 100mm 130mm 处均存在一个高温区，铸坯表面中心温度均为宽面各处最低。随着铸坯宽度的增加，整个表面宽度方向上各处温差增大，不均性增加。 1550mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 110mm 处，温度为 1314，最低温度出现在铸坯表面中心处，最低温度为 791，最高最低温度差达 523； 1450mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 130mm处，最高温度为 1210 ，最低温度是在铸坯表面中心处，温度为 791，最高最低温度差为 419； 1300mm宽度的铸坯表面温度最高值出现在距离边部 110mm 处，最高温度为 1143.7，最低温度
16、是在铸坯中心处，温度为 791，最高最低温度差为 352.7。 1300mm、 1450mm、 1550mm 三种宽度铸坯的角部温度分别为901、 1000、 1011。 三种断面宽度方向均较差，相对而言 1300mm 宽度要优于 1450mm 和 1550mm。 6007008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离, m铸坯表面温度,宽度1300mm宽度1450mm宽度1550mm二冷段全部二喷嘴布置(500mm)图 6 各冷却区二喷嘴布置（ 500mm）的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 6 是二冷各
17、冷却区 全部二喷嘴（间隔 500mm）布置方式下矫直段铸坯宽度方向的温度分布。从计算结果中可以看出，三种宽度的铸坯表面宽度方向距离边角部约 70mm 110mm 处均存在一个高温区，与二喷嘴间隔 450mm 布置类似，间隔 500mm 布置方式下，三种宽度铸坯表面中心的温度均为宽面各处最低。随着铸坯宽度的增加，整个表面宽度方向上各处温差增大，不均性增加。 1550mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 110mm 处，温度为 1261，最低温度出现在铸坯表面中心处，最低温度为 808，最高最低温度差达 453； 1450mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 74mm 处，最高温度为 1164
18、，最低温度是在铸坯表面中心处，温度为 808，最高最低温度差为 356； 1300mm 宽度的铸坯表面温度最高值出现在距离边部 120mm 处，最高温度为 1073，最低温度是在铸坯中心处，温度为 808，最高最低温度差为 265 ， 相对 1300mm 宽度方向温度分布较优。 6007008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离 , m铸坯表面温度,宽度 1300 mm宽度 1450 mm宽度 1550 mm二冷段全部二喷嘴布置 ( 600 mm )图 7 各冷却区二喷嘴布置（ 600mm）的矫直段铸
19、坯宽度方向表面温度 图 7 是二冷各冷却区全部二喷嘴（间隔 600mm）布置方式下矫直段铸坯宽度方向的温度分布。从计算结果中可以看出，三种宽度的铸坯表面宽度方向距离边角部约 70mm 120mm 处均存在一个高温区。随着铸坯宽度的增加，整个表面宽度方向上各处温差增大，不均性增加。 1550mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 110mm 处，温度为 1187，最低温度出现在铸坯表面中心处，最低温度为 845，最高最低温度差达 342； 1450mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 74mm 处，最高温度为 1093，最低温度是在铸坯表面中心处，温度为 845，最高最低温度差为 248； 1
20、300mm 宽度的铸坯表面温度最高值出现在距离边部 120mm 处，最高温度为 1005，最低温度是在铸坯边角部，温度为 801，最高最低温度差为204。 相对 1300mm 宽度方向温度分布较优。 60070080090010001100-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离 , m铸坯表面温度,宽度 1300 mm宽度 1450 mm宽度 1550 mm二冷段全部二喷嘴布置 ( 700 mm )图 8、各冷却区二喷嘴布置（ 700mm）的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 8 是二冷各冷却区全部二喷嘴（间隔 700mm）布置方式下矫直段铸坯宽度
21、方向的温度分布。从计算结果中可以看出， 1300mm、 1450mm、 1550mm 三种宽度的铸坯表面宽度方向存在两个高温区，第一个高温区出现距离边角部约 70mm 120mm 处，第二个高温区出现在铸坯中心左右，边角部温度均为各自宽面的最 低温度。随着铸坯宽度的增加，整个表面宽度方向上各处温差增大，不均性增加。 1550mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 110mm 处，温度为 1056 ，角部温度为 835 ，最高最低温度差为 221 ；1450mm 宽度铸坯表面温度最高出现在距边部 74mm 处，最高温度为 975 ，角部温度为 826 ，最高最低温度差为 149 ； 1300mm
22、 宽度的铸坯表面温度最高值出现在距离边部 120mm 处，最高温度为 914 ，铸坯角部温度为 738 ，最高最低温度差为 176 。 1450mm 宽度方向温度均匀性相对较好。 6007008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离 , m铸坯表面温度,宽度 1300 mm宽度 1450 mm宽度 1550 mm二冷段全部二喷嘴布置 ( 900 mm )图 9 各冷却区 二喷嘴布置（ 900mm）的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 9 是二冷各冷却区全部二喷嘴（间隔 900mm）布置方式下矫直段铸坯宽度方
23、向的温度分布。从计算结果中可以看出， 1300mm、 1450mm、 1550mm 三种宽度的铸坯表面宽度方向中心处区域是最高温度区域，距离铸坯边角部约 70mm 120mm 处存在局部高温区，边角部温度均为各自宽面的最低温度。随着铸坯宽度的增加，整个表面宽度方向上各处温差增大，不均性增加。 1550mm 宽度铸坯表面中心温度为 1218，角部温度为 758，最高最低温度差为 460； 1450mm宽度铸坯表面中心温度为 1217，角部温度为 753，最高最低温度差为 464； 1300mm 宽度的铸坯表面中心温度为 1219，铸坯角部温度为 691，最高最低温度差为 528。 此种喷嘴分布方
24、式下各断面宽度温度均匀性均较差。 3.4 矫直区二喷嘴布置、其余各冷却区三喷嘴布置（ 450mm）的矫直段铸坯表面温度 此种布置方式是：二冷矫直区为二喷嘴布置，喷嘴间隔 450mm、 500mm、 600mm、 700mm、 900mm，除去二冷矫直区以外，其它各冷却区均为三喷嘴（ 450mm）方式布置。图 10图 14 分别是其他冷 却区三喷嘴（ 450mm）、矫直区二喷嘴间隔 450mm、 500mm、 600mm、 700mm、 900mm 布置方式下矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。 6007008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.
25、2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离, m铸坯表面温度,宽度1 3 0 0 m m宽度1 4 5 0 m m宽度1 5 5 0 m m二冷段矫直区二喷嘴( 4 5 0 m m )其余区三喷嘴布置( 4 5 0 m m )图 10 矫直区二喷嘴（ 450mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 10 是矫直区二喷嘴（ 450mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。从计算结果中可以看出，三种宽度铸坯的表面温度分布形态大致相同。在距离铸坯边部75mm 150mm 左右均存在一个高温区，铸坯表面中心处均是低温区。
26、 随着铸坯宽度的变宽，铸坯表面温度不均匀性有增加的趋势。 1550mm 宽度铸坯最高温度出现在距边部 110mm 位置处，最高温度为 1198 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 815 ，最高最低温度相差 383 ； 1450mm 宽度铸坯最高温度出现在距边角部 150mm 的位置处，最高温度为 1120 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 815 ，最高最低温度相差 305 ； 1300mm 宽度铸坯最高温度出现在距离边部 120mm 位置处，最高温度为 1073 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 815 ，最高最低温度相差 258 。 相对 1300mm 宽度温度均匀性较好。 5006007
27、008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心的距离, m铸坯表面温度, 宽度130 0mm宽度145 0mm宽度155 0mm二冷段矫直区二喷嘴( 5 0 0 m m )其余区三喷嘴布置( 4 5 0 m m )图 11 矫直区二喷嘴（ 500mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫 直段铸坯宽度方向表面温度 图 11 是矫直区二喷嘴（ 500mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。从计算结果中可以看出，三种宽度铸坯的表面温度分布形态大致相同。在距离
28、铸坯边部75mm 130mm 左右均存在一个高温区，铸坯表面中心处均是低温区。随着铸坯宽度的变宽，铸坯表面温度不均匀性有增加的趋势。 1550mm 宽度铸坯最高温度出现在距边部 110mm 位置处，最高温 度为 1170 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 827 ，最高最低温度相差 343 ； 1450mm 宽度铸坯最高温度出现在距边角部 74mm 的位置处，最高温度为 1086 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 827 ，最高最低温度相差 259 ； 1300mm 宽度铸坯最高温度出现在距离边部 120mm 位置处，最高温度为 995 ，最低温度是铸坯角部温度，为 790 ，最高最低温度相差
29、 205 。 相对 1300mm 宽度温度分布较优。 600700800900100011001200-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心距离, m铸坯表面温度, 宽度130 0mm宽度145 0mm宽度155 0mm二冷段矫直区二喷嘴( 6 0 0 m m )其余区三喷嘴布置( 4 5 0 m m )图 12 矫直区二喷嘴（ 600mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表 面温度 图 12 是矫直区二喷嘴（ 600mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。从计算结果中可以
30、看出，三种宽度铸坯的表面温度分布形态大致相同。在距离铸坯边部65mm 120mm 左右均存在一个高温区，铸坯表面中心处均是低温区。随着铸坯宽度的变宽，铸坯表面温度不均匀性有增加的趋势。 1550mm 宽度铸坯最高温度出现在距边部 110mm 位置处，最高温度为 1130 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 855 ，最高最低温度相差 275 ； 1450mm 宽度铸坯最高温度出现在距边角部 74mm 的位置处，最高温度为 1046 ，最低温度是铸坯表面中心温度，为 855 ，最高最低温度相差 191 ； 1300mm 宽度铸坯最高温度出现在距离边部 120mm 位置处，最高温度为 988 ，最低
31、温度是铸坯角部温度，为 786 ，最高最低温度相差 202 。 比较而言 1450mm 宽度方向温度较为均匀。 60070080090010001100-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心的距离, m铸坯表面温度,宽度1 3 0 0 m m宽度1 4 5 0 m m宽度1 5 5 0 m m二冷段矫直区二喷嘴( 7 0 0 m m )其余区三喷嘴布置( 4 5 0 m m )图 13 矫直区二喷嘴（ 700mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 13 是矫直区二喷嘴（ 700mm）、其余冷却区三喷嘴（
32、450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。从计 算结果中可以看出，三种宽度铸坯的表面温度分布形态大致相同。在距离铸坯边部75mm 120mm 左右均存在一个高温区，铸坯表面角部温度是宽度方向最低温度点。随着铸坯宽度的变宽，铸坯表面温度不均匀性有增加的趋势。 1550mm 宽度铸坯最高温度出现在距边部 110mm 位置处，最高温度为 1050 ，角部温度为 826 ，最高最低温度相差 224 ； 1450mm 宽度铸坯最高温度出现在距边角部 74mm的位置处，最高温度为 973 ，角部温度为 821 ，最高最低温度相差 152 ； 1300mm 宽度铸坯最高温度出现在距离边部 12
33、0mm 位 置处，最高温度为 927 ，角部温度为 745 ，最高最低温度相差 182 。 可以看出， 1450mm 宽度方向温度较均匀。 6007008009001000110012001300-0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8距宽度中心的距离, m铸坯表面温度, 宽度130 0mm宽度145 0mm宽度155 0mm二冷段矫直区二喷嘴(90 0mm )其余区三喷嘴布置(45 0mm )图 14 矫直区二喷嘴（ 900mm）、其余冷却区三喷嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度 图 14 是矫直区二喷嘴（ 900mm）、其余冷却区三喷
34、嘴（ 450mm）布置方式下的矫直段铸坯宽度方向表面温度分布。从计算结果中可以看出，三种宽度铸坯的表面温度分布形态大致相同。在距离铸坯边部110mm 150mm 左右均存在一个局部高温区，铸坯表面最高温度出现在铸坯中心处，最低温度是铸坯 角部温度。随着铸坯宽度的变宽，铸坯表面温度不均匀性有增加的趋势。 1550mm 宽度铸坯最高温度为 1082 ，角部温度为 775 ，最高最低温度相差 307 ； 1450mm 宽度铸坯最高温度为 1082 ，角部温度为 771 ，最高最低温度相差 311 ； 1300mm 宽度铸坯最高温度为 1082 ，角部温度为 711 ，最高最低温度相差371 。 相对
35、 1550mm 宽度方向温度均匀性较好。 4 结论 1、 建立板坯二维凝固传热模型，模型充分考虑了铸坯宽度方向不同位置的热流变化。并验证了模型的准确性。 2、 连铸二冷各冷却区 全部 三 喷嘴布 置 （间距 450mm）的情况下， 宽度 1300mm 的铸坯 表面温度比较好。 3、 连铸二冷各冷却区全部二喷嘴布置 ：喷嘴间距 450mm、 500mm、 600mm 的情况下， 宽度 1300mm的铸坯 表面温度比较 均匀性 好；喷嘴间距 700mm 的情况下， 宽度 1450mm 的铸坯 表面温度比较均匀；喷嘴间距 900mm 的情况下，表面各位置温差过大，均匀性很差。 4、 连铸二冷非矫直区全部三喷嘴布置（间隔 450mm）：矫直区二喷嘴间距 450mm、 500mm 的情况下，宽度 1300mm 的铸坯表面温度比较均匀；矫直区二喷嘴间距 600mm、 700mm 情况下 ，宽度 1450mm 铸坯表面温度比较均匀； 矫直区二喷嘴间距 900mm 情况下，各宽度铸坯表面温度均较差。
