EuroWire November 2019

Article technique

Vitesse de la barre de coulée(m/s) Vitesse du moteur (tours/min)

Vitesse de production 25.03 t/h

0.216

v(m/s)

16.349 n(r/min)

1037

Coefficient d’allongement

Vitesse du rouleau (n)

Vitesse du rouleau (v)

Structure D/mm Déplacement en avant

Théorique

Réel

Théorique

Réel

1H 2V 3H 4V 5H 6V 7H 8V 9H

304.80 304.80 204.50 204.50 204.50 204.50 204.50 204.50 204.50 204.50

1.050 1.055 1.075 1.094 1.074 1.080 1.058 1.060 1.040 1.047

1496 1508 1510 1566 1525 1529 1630 1496 1542 1476

1533 1583 1560 1611 1578 1580 1681 1538 1536 1404

21.38 43.64 99.26

0.331 0.644 1.027 1.688 2.717 4.176 6.501 8.523

--

--

1.899 1.620 1.650 1.600 1.539 1.560 1.315 1.462 1.293

1.945 1.594 1.643 1.610 1.537 1.557 1.311 1.417 1.234

164.00 251.03 390.32 594.83 792.38 1114.66 1376.47

12.073 14.903

10V

*D – Diamètre du corps du rouleau, n – Vitesse de rotation de la roue de cristallisation, v – Vitesse de transport de la barre de cuivre ▲ ▲ Tableau 4 : Tableau de correspondance du coefficient d’expansion des cages de laminage en continu dans la ligne de production SCR3000

que l’augmentation de la température de coulée n’a pas modifié de manière significative les caractéristiques de distribution du champ d’écoulement dans la zone de cristallisation et que la zone de recirculation du vortex est restée pratiquement inchangée, mais la vitesse de recirculation a augmenté. En même temps, la viscosité du cuivre liquide diminue, la fluidité du cuivre liquide augmente la profondeur d’impact de la ligne d’écoulement principale, ce qui entraîne des gaz et des inclusions en profondeur. Cela ne favorise pas l’élimination de la flottation ascendante et fait en sorte que le gaz et les impuretés restent dans le produit pour former des défauts. La Figure 5 montre la simulation numérique de l’interaction chaleur-flux dans la zone de cristallisation de la cavité du moule avec différentes vitesses de coulée (11,4m/min, 12,4m/min, 13,4m/ min, 14,4m/min). À mesure que la vitesse de coulée augmente, la température globale de la zone de cristallisation augmente, la

des produits de cuivre, les températures de coulée de 1 110°C, 1 120°C, 1 130°C et 1 140°C ont été sélectionnées. La température globale de la zone de cristallisation augmente à mesure que la température de coulée augmente, en particulier à la sortie et à l’entrée. En raison de la chaleur latente de la solidification dans le processus de cristallisation du cuivre liquide, la croissance de la température à la sortie est non linéaire. La position de solidification est étroitement liée à la température de coulée. Lorsque la température de coulée atteint son point le plus bas, le point de solidification du cuivre liquide influence la fluidité, augmente la force de frottement de la surface de contact et la quantité de gaz s’échappant dans le liquide, et le produit est plus susceptible de produire des défauts en surface. Avec l’augmentation de la température de coulée, le point de solidification s’approche graduellement de la sortie de la zone de cristallisation. L’analyse de l’influence de la différente surchauffe sur le champ d’écoulement dans la zone de cristallisation montre

Elle est conforme à la plage de température de la position de sortie de la zone de cristallisation mesurée sur le site de production et montre que le modèle de simulation est conforme à la situation réelle. À la Figure 3b , la représentation graphique du champ d’écoulement est conforme à la loi de solidification et de cristallisation du cuivre liquide dans le moule. 3.3 Simulation de la déformation de barres de cuivre dans le laminage à chaud en continu Les données de terrain du processus sont présentées dans le Tableau 3 et le modèle de simulation numérique est établi à partir du modèle mathématique théorique. Les résultats de la simulation sont illustrés à la Figure 4 . Afin de faciliter l’analyse et d’augmenter la vitesse de calcul, le laminoir à bandes à chaud est divisé en quatre groupes (1#+2#, 3#+4#+5#, 6#+7#+8#, 9#+10#). La contrainte, la déformation, la température et l’endommagement causé par chaque pas de laminage de la barre de cuivre pour bandes à chaud seront analysés, ce qui permettra de jeter les bases pour étudier la loi de déformation des barres de cuivre pendant le laminage.

▼ ▼ Figure 5 : Schéma d’optimisation structurelle du dispositif d’arrosage n° 2

4 Résultats et discussion 4.1 Effet des paramètres

technologiques sur le champ de température et le champ d’écoulement des billettes de cuivre Afin d’analyser l’influence des différentes températures sur le champ de température et sur le champ d’écoulement

▲ ▲ (b) Optimisation structurelle du dispositif d’arrosage pour la cage n° 2

▲ ▲ (a) Dispositif d’arrosage et diagramme structural n° 2

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