薄板坯連鑄結晶器內鋼液流動行為的數(shù)學物理模擬.pdf

1、高拉速是薄板坯連鑄的主要特點之一。合理的連鑄工藝參數(shù)和水口結構參數(shù)對于改善結晶器內鋼液的流動狀態(tài)，降低卷渣和液面裸露的發(fā)生幾率，促進鋼液中夾雜物的上浮去除，提高凝固坯殼的均勻性具有重要意義。因此，系統(tǒng)研究薄板坯連鑄結晶器內的鋼液流動行為及其影響因素是保證連鑄工藝順行、提高薄板坯質量的關鍵。
　　 本文以國內某鋼廠薄板坯連鑄結晶器為對象，通過建立數(shù)學模型和物理模型，研究了連鑄工藝參數(shù)和水口結構參數(shù)對結晶器內鋼液流動和卷渣行為的影響

2、，在此基礎上對連鑄工藝參數(shù)和水口結構參數(shù)進行分析評估。在本實驗條件下，得出以下結論：
　　 (1)隨著水口插入深度的增加，結晶器內流股沖擊深度增加，水口類型對結晶器內沖擊深度影響較大，其中A型水口產(chǎn)生的沖擊深度最大，C型水口產(chǎn)生的沖擊深度最小。
　　 (2)隨著拉速的增加，結晶器內液面裸露和卷渣程度逐漸加劇，隨著水口插入深度的增加，結晶器內液面裸露和卷渣程度逐漸減弱，水口類型的不同，結晶器內液面裸露和卷渣的位置也有所改變

3、。
　　 (3)A型水口產(chǎn)生的液面波動最大且最易發(fā)生卷渣，C型水口產(chǎn)生的液面波動最小且最難發(fā)生卷渣。B型水口去除夾雜的幾率最大，C型水口去除夾雜的幾率最小。
　　 (4)隨著拉速的增加，結晶器內鋼液面湍動能和水平流速逐漸增加，但最大液面湍動能和水平流速的分布位置不變。
　　 (5)隨著水口插入深度的增加，結晶器內的鋼液面湍動能和水平流速逐漸減小，且最大液面湍動能和水平流速的分布位置稍向窄面方向移動。
　　

4、 (6)A、B型水口在結晶器一側產(chǎn)生了4個渦心，C型水口產(chǎn)生了2個渦心。隨著水口插入深度的增大，渦心位置向下移動。
　　 (7)對于Ⅰ斷面，建議使用A型水口，當拉速為3.5m/min～4.0m/min時，最佳水口插入深度為175mm～195mm。對于Ⅱ斷面，建議使用B型水口，當拉速為3.5m/min～4.0m/min時，最佳水口插入深度為145mm～195mm。對于Ⅲ、Ⅳ斷面，建議使用C型水口，當拉速為3.5m/min～4.0m