孙智刚 林 琳 王耀琨

(中冶陕压重工设备有限公司，陕西711711)

1 AnyCasting软件模拟钢锭凝固过程的可行性分析

铸造过程数值模拟技术(CAE)经过了40年的发展历程，经历了从简单到复杂、从温度场到流动场、应力场，从宏观模拟到微观领域，从实验室研究到工业化实际应用等过程。近些年来，在计算机硬件、软件、信息处理技术以及相关学科的有力支持下，数值模拟技术在人类社会的各个领域得到了广泛的应用[1]。目前欧美日等发达国家的铸造企业普遍应用了模拟技术。20世纪90年代中后期，国内铸造厂家逐渐认识到其重要性，纷纷引入该技术，目前已有超过200家铸造企业拥有模拟仿真手段，在实际生产中发挥了重要作用[2]。中冶陕压铸钢车间从2004年开始使用北京恒力有限公司铸造CAE模拟软件指导铸造工艺，在使用CAE软件上取得了丰富的经验。随着公司年产20 000 t轧辊项目的建立，无论是钢锭生产能力还是质量要求都有很大提升。使用计算机模拟软件，实现钢锭模设计的计算机化，能大大缩短设计和修改周期，促使企业大型钢锭生产更上一个台阶，因此开展大型双真空上注钢锭模拟迫在眉睫[3]。在众多的CAE软件中，韩国AnyCasting有限公司研发的“铸造CAE软件AnyCastingTM”以钢水充型过程、凝固过程数值模拟技术为核心，拥有独立的钢锭模拟模块，能有效地预测钢锭的缩孔、缩松、卷气、偏析等缺陷，在模拟仿真性与实用性方面都非常高。

2 15 t钢锭模拟过程

2.1 实体建模

采用Solidworks软件进行三维建模，并完成组装，导入AnyPRE前处理程序中进行网格划分、任务设计、边界条件设计等前处理过程。……