连铸过程中出现的铸坯中心偏析和中心疏松会严重影响铸坯的内部质量,连铸轻压下技术是在铸坯的凝固末端施加压力以改善铸坯内部质量的有效办法之一。因此研究制定合理的轻压下工艺参数,对防止铸坯内部缺陷的形成,提高铸坯质量具有重要意义。根据首秦公司板坯连铸生产线的实际情况,建立板坯连铸凝固传热三维有限元模型,并确定计算所需的热物性参数、基本力学参数和边界条件。计算连铸过程中铸坯的温度变化规律,系统研究铸坯的凝固特点和凝固末端液芯形状。调节二冷区水流密度分布可实现凝固终点的“一”字型,更有利于轻压下铸坯均匀受力,大大减少凝固前沿中心线裂纹的产生。建立板坯连铸轻压下三维热力耦合有限元模型,研究板坯连铸轻压下工艺参数特别是压下区间和压下率对铸坯应力应变分布规律的影响,并依据铸坯液芯体积提出更加合理的压下量分配模式。研究表明,铸坯的应力应变随压下区间中心固相率和压下率的增大而增大,但压下区间中心固相率为0.7时,角部凝固前沿应力出现最大值,极易发生内裂纹,并且压下区间中心固相率大于0.8时,铸坯表面裂纹倾向大大增加,对压下设备损害较大。根据铸坯应力应变变化规律,采用多个扇形段不等压下率的压下量分配模式,更有利于避免铸坯内部缺陷的形成。