不同形状板坯结晶器钢液表面流速的物理模拟

doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20200082

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摘要采用1∶1水力学模型研究了不同角部形状结晶器表面钢液流动行为。考察了拉速、水口插入深度、断面宽度对不同角部形状的板坯结晶器角部钢液表面流速的影响。结果表明,与直角结晶器相比,由于倒角结晶器倒角面的存在,其对角部液面流速有显著影响,并且随着倒角面斜长的增加而增大。另外,直角结晶器中角部流场随各因素改变量较小,角部流场属于死区。而倒角的存在改变了角部的流动状态,增大了角部钢液流动速度,有利于改善铸坯表面质量。

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关键词 ：角部形状, 表面流速, 结晶器, 角部流动, 物理模拟

Abstract：Flow behavior of molten steel on the surface of mold with different corner shapes was studied by 1∶1 hydraulics model. The effects of casting speed, nozzle insertion depth and cross-sectional width on the surface velocity of molten steel in the corner of slab mold with different corner shapes were investigated. The results show that, compared with the right-angle mold, the presence of chamfered mold chamfered surface has a significant effect on the liquid velocity at the corner, and increases with the increase of the chamfered surface length. In addition, in the right-angle mold, the corner flow field changes little with various process parameters,and the fluid flow at corner belongs to the dead zone. The existence of chamfering changes the flow state of the corners, increases the flow velocity of the molten steel in the corners and benefit for improving the surface quality of the slab.

Key words： corner shape surface flow velocity mold fluid flow of corner physical simulation

收稿日期: 2020-07-10 出版日期: 2021-02-23

引用本文:

王志国, 王明林, 韦军尤, 张慧, 陈利, 伍旋. 不同形状板坯结晶器钢液表面流速的物理模拟[J]. 连铸, 2021, 40(1): 41-46. WANG Zhi-guo, WANG Ming-lin, WEI Jun-you, ZHANG Hui, CHEN Li, WU Xuan. Physical simulation on surface velocity of molten steel in slab molds with different shapes. CONTINUOUS CASTING, 2021, 40(1): 41-46.

链接本文:

http://www.chinamet.cn/Jweb_lz/CN/10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20200082 或 http://www.chinamet.cn/Jweb_lz/CN/Y2021/V40/I1/41

[1]	张开天,刘建华,崔衡,等. 浸入式水口对结晶器钢水流动与液面波动的影响[J].工程科学学报,2018,40(6): 697.
[2]	陆巧彤,杨荣国,王新华,等. 板坯连铸结晶器保护渣卷渣及其影响因素的研究[J].钢铁,2006,41 (7): 29.
[3]	王永胜,侯泽旺,王新华,等. 板坯连铸结晶器流场及液面波动的水模研究[J].钢铁钒钛,2009,30(1): 55.
[4]	雷洪,许海虹,朱苗勇,等. 高速连铸结晶器内卷渣机理及其控制研究[J].钢铁,1999,34(8): 20.
[5]	陆巧彤,杨荣光,王新华,等. 板坯连铸结晶器内钢液表面流速水模研究[J].炼钢,2007,23(1): 30..
[6]	任磊,张立峰,王强强,等. 基于PIV技术的板坯连铸结晶器内钢水流动行为研究[J].工程科学学报,2016,38(10):1393.
[7]	雷洪,朱苗勇,汪温泉,等.水口吹氩对结晶器弯月面波动的影响[J].中国有色金属学报,1998(9): 468.
[8]	刘中秋,李宝宽. 连铸结晶器内偏流及漩涡卷渣的实验研究[J].东北大学学报(自然科学版),2017,38(5): 666.
[9]	王现辉,王新华,张炯明,等. CSP结晶器内钢液面动态失稳现象的水模型实验[J].北京科技大学学报, 2009, 31(2): 234.
[10]	王超,张慧,王明林,等. 电磁搅拌下圆坯结晶器内卷渣现象的物理模拟[J].钢铁, 2014, 49(6):48.
[11]	孙彦辉,韦耀环,蔡开科,等. 宽板坯连铸结晶器内卷渣现象试验研究[J].钢铁, 2007, 42(11):31.
[12]	王翠娜,温良英,陈登福. 板坯连铸结晶器内流场的数值模拟[J]. 过程工程学报,2009,9(增刊1):325.
[13]	干明, 唐萍. 浸入式水口壁厚对结晶器内钢液速度场和温度场的影响[J]. 过程工程学报, 2008, 8(6): 82.
[14]	Takatani K, Tanizawa Y, Mizukami H, et al. Mathematical model for transient fluid flow in a continuous casting mold [J]. ISIJ Int, 2001, 41(10): 1252.
[15]	刘国林,吴苏州,张炯明,等. 宽板坯连铸结晶器内液面波动的数值模拟[J]. 北京科技大学学报,2009, 31(2): 229.
[16]	陈阳,张炯明. 宽板坯连铸结晶器内液面波动的数值模拟[J]. 钢铁钒钛,2008, 29(3): 45.
[17]	乔焕山,路殿华,任飞飞,等. 不同冷却结构倒角结晶器与直角结晶器铜板温度场的研究[J]. 连铸,2020(1): 1.
[18]	杨晓山,张鹏. 倒角结晶器技术开发及应用[J]. 连铸,2018(2):26.
[19]	任飞飞, 张慧, 王伟宁,等. 倒角结晶器铜板实际温度场数值仿真[J].钢铁,2015, 50 (4):27.
[20]	雷洪,张红伟.结晶器冶金过程模拟[M].北京:冶金工业出版社,2018.
[21]	Chaudhary R, Rietow B T, Thomas B G. Differences between physical water models and steel continuous casters: A theoretical evaluation[C]// Materials Science and Technology. Pittsburgh, Pennsylvania: The American Ceramic Society, 2009.