吹氬板坯結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動行為的物理模擬.pdf

1、連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動狀態(tài)對夾雜物的排除、保護(hù)渣的卷入、凝固坯殼的形成等有著重要影響。優(yōu)化連鑄工藝參數(shù)和浸入式水口結(jié)構(gòu)是改善結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動行為的有效手段，對提高連鑄坯質(zhì)量具有重要意義。
　　 本文以唐山建龍煉鋼廠板坯連鑄結(jié)晶器為研究對象，基于相似原理，采用1:0.6的水模型對水口吹氬條件下板坯結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流動行為進(jìn)行了物理模擬研究，考察了操作工藝參數(shù)（水口吹氣量、水口插入深度、拉速）和水口結(jié)構(gòu)參數(shù)（水口側(cè)孔傾角、水口側(cè)孔形狀）

2、對板坯結(jié)晶器內(nèi)流場、液面波動及卷渣等的影響規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上對連鑄工藝參數(shù)和水口參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，從而達(dá)到在實際生產(chǎn)中控制結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動、減少鋼水卷渣，提高鋼材表面和內(nèi)部質(zhì)量之目的。
　　 水模實驗結(jié)果表明：浸入式水口吹氣量對結(jié)晶器液面不同位置影響規(guī)律不同，對水口附近液面影響較大。隨著水口吹氣量的增加，連鑄結(jié)晶器內(nèi)的液面波動逐漸加劇，卷渣和液面裸露的幾率均逐漸增大；但同時沖擊深度逐漸減小，有利于鋼液中夾雜物上浮和凝固坯殼形成。隨

3、著水口插入深度的增大，連鑄結(jié)晶器內(nèi)的液面波動逐漸減弱，卷渣和液面裸露逐漸減小，但同時沖擊深度逐漸增大，不利于鋼液中夾雜物上浮。隨著拉速的增加，連鑄結(jié)晶器內(nèi)的液面波動逐漸加劇，卷渣幾率逐漸增大。隨著水口側(cè)孔傾角的增大，連鑄結(jié)晶器內(nèi)鋼液流場的上回流區(qū)范圍逐漸變大，同時沖擊深度逐漸增大，不利于鋼液中夾雜物上浮。對于唐山建龍煉鋼廠鑄坯斷面尺寸為(500mm～700mm)×180mm的連鑄結(jié)晶器而言，當(dāng)拉速大0.8m/min時，采用15°正方形水