重型机械
重型機械
중형궤계
HEAVY MACHINERY
2013年
2期
50-54
,共5页
钢包%耐火材料%热机耦合应力%开裂
鋼包%耐火材料%熱機耦閤應力%開裂
강포%내화재료%열궤우합응력%개렬
对设计建造的某厂150 t精炼钢水包,采用非线性有限元分析方法,建立了钢水包座包过程的三维接触模型.在温度场和热载荷分析的基础上,建立了耐火层的热-机械耦合应力分析的力学模型,并进行了相应的计算.计算结果表明,钢包壁部分的强度符合要求,不会引起开裂漏钢事故.而对耐火层的计算表明,耐火层包底热-机械耦合应力虽然最大,但由于处于压应力状态,尚没有超过耐材的抗压强度,包底耐火层出现开裂的可能性不大.在耳轴箱部位的耐火层的热-机械耦合应力虽然不是最大,但该区域处于拉应力主导状态,在内壁和外壁的应力幅值均已达到或超过耐材的抗折强度,容易产生沿壁厚方向的贯穿性裂纹,引发漏钢事故.根据计算结果,采用降低相对变形的技术方法,降低了耳轴箱部位耐火层的应力幅值,有效地解决了大吨位、大容积比钢水包上部耐火层漏钢的技术问题.
對設計建造的某廠150 t精煉鋼水包,採用非線性有限元分析方法,建立瞭鋼水包座包過程的三維接觸模型.在溫度場和熱載荷分析的基礎上,建立瞭耐火層的熱-機械耦閤應力分析的力學模型,併進行瞭相應的計算.計算結果錶明,鋼包壁部分的彊度符閤要求,不會引起開裂漏鋼事故.而對耐火層的計算錶明,耐火層包底熱-機械耦閤應力雖然最大,但由于處于壓應力狀態,尚沒有超過耐材的抗壓彊度,包底耐火層齣現開裂的可能性不大.在耳軸箱部位的耐火層的熱-機械耦閤應力雖然不是最大,但該區域處于拉應力主導狀態,在內壁和外壁的應力幅值均已達到或超過耐材的抗摺彊度,容易產生沿壁厚方嚮的貫穿性裂紋,引髮漏鋼事故.根據計算結果,採用降低相對變形的技術方法,降低瞭耳軸箱部位耐火層的應力幅值,有效地解決瞭大噸位、大容積比鋼水包上部耐火層漏鋼的技術問題.
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