0Cr13钢属于不锈钢,在连铸过程中容易出现裂纹缺陷,铸坯的热应力是造成裂纹缺陷的主要因素之一。本课题便以此为契机,应用有限元商业软件结合太钢0Cr13钢厚板坯连铸机的具体设备参数和工艺参数,模拟计算0Cr13钢厚板坯连铸过程中的温度场和应力场,为0Cr13钢厚板坯冷却制度的建立提供了具体的技术指导。本文对连铸坯缺陷、二次冷却系统、连铸坯的热应力分析以及应力问题的研究概况作了综述;在准确计算连铸坯温度场分布情况的基础上,充分考虑铸坯受力状况及材料热物性参数与温度相关的情况,建立了连铸坯热应力问题的数学模型。通过对生产现场的考察,研究了1020×200mm板坯生产拉速时的连铸坯温度场和应力场。模拟结果表明,在凝固初期,由于出结晶器时连铸坯表面温度回升很大,热应力很大,是铸坯裂纹形成的主导因素。此时在出结晶器处铸坯外表面受拉应力,内部受压应力作用。拉速、过热度增大,坯壳热应力有减小的趋势。应用凝固传热和应力应变分析模型,可以定量地描述连铸坯裂纹缺陷的形成机理,估测出铸坯裂纹形成的危险区域。在生产中应使用合理的连铸制度,适当调整生产配水参数,减小铸坯内外的温度梯度以降低热应力对铸坯质量的影响,达到避免裂纹缺陷的目的。模拟结果对生产中确定合理的连铸制度有一定的指导意义。