王超
,
张慧
,
王明林
,
马忠伟
,
赵沛
钢铁
以某钢厂φ500 mm圆坯连铸结晶器为原型,基于相似原理,建立了1∶1的物理模型,通过机械搅拌模拟结晶器电磁搅拌.在模拟电磁搅拌条件下,研究拉速、搅拌强度对结晶器保护渣覆盖剂的影响.试验结果表明,当搅拌强度稳定时,随着拉速的增加,液面波动会越来越剧烈,中心漩涡也会随着拉速增大而增大;当拉速稳定时,随着搅拌转速的增加,渣层波动加剧、水油界面变得活跃、液渣层厚度分布由均匀变为出现中心漩涡、转速大于60 r/min时,在壁面附近液渣层厚度为0,会发生裸钢现象,卷渣发生倾向增大.在使用电磁搅拌条件下,圆坯结晶器生产时拉速不超过0.45 m/min,搅拌强度为36~48 r/min时,钢渣界面活跃,有利于化渣,且不会出现裸钢现象,也不会发生卷渣.
关键词:
圆坯结晶器
,
电磁搅拌
,
卷渣
,
物理模拟
邓小旋
,
季晨曦
,
崔阳
,
朱国森
,
李林平
,
索金亮
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160037
采用1∶1水模型和工业插钉法研究了吹氩板坯连铸结晶器内钢水流态,并讨论了通钢量、吹氩量、水口浸入深度与水口结构对结晶器流态的影响。水模型结果发现,结晶器内宏观流态主要包括双股流和单股流,钢水通量和吹氩量是影响结晶器内钢水流态的决定性因素。为得到双股流,应采用高通钢量和低吹氩量,缩小断面、增大浸入深度和使用凸底水口有利于双股流形成。基于水模型结果,为维持结晶器内双股流态,在实际浇铸中提出减少连铸过程吹氩量低于临界吹氩量,在宽断面和低拉速下使用凸底水口等措施。工业插钉试验结果与水模型吻合较好,这表明水模型结果可指导现场浇铸实践。
关键词:
板坯连铸
,
结晶器
,
吹氩
,
流态
,
水模型
赵丹婷
,
刘爱强
,
仇圣桃
,
赖朝彬
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160209
为了研究过滤器通道对中间包内流场的影响,通过数学和物理模拟对不同控流方式的两流板坯连铸中间包的钢液流动及传热进行研究,分析了过滤器对中间包流场的影响.结果表明,原方案中间包采用湍流控制器+挡墙、挡坝的控流方式,活塞区体积比例为26.33%,死区体积比例为17.94%;用过滤器代替挡坝后优化效果显著,钢液的实际平均停留时间由原来的243.68延长至262.50 s,死区体积比例由17.94%减小至9.11%,过滤器加入后出口处温度仅比原方案出口温度降低了2℃,且安装简单,成本低.现场试验发现,10个炉次后过滤器通道处共吸附夹杂物19 kg,这说明中间包钢液中夹杂物减少,有利于改善铸坯质量.
关键词:
中间包
,
数学模型
,
水模型
,
通道式钢液过滤器
,
流场
吴龙
,
郝以党
,
胡天麒
,
李士琦
钢铁研究
应用广义相似原理,对60 t LF椭圆型钢包内的钢液流场进行水力学模拟分析,按正交表安排水力学模拟试验方案,并使用ANSYS CFX11.0软件对试验最优方案进行数值模拟验证.结果表明:钢包的内部钢液流动特征方程为H0=183.654(ρl/ρg)0.479(H/D) 1.319 Fr0.354 W0.074,修正弗劳德准数、气液密度比、熔池径深比和吹气位置等4个决定性特征数对被决定性特征数H0均有显著性影响;根据特征数方程得到描述此类椭圆型钢包内钢液混匀时间方程式为τ=5.226W0.074 Q-0.292(ρl/ρg)0125H1.319;得出最佳底吹方案是短轴0.5R处,吹氩流量控制在6~10 m3/h.
关键词:
椭圆型钢包
,
广义相似原理
,
水力学模拟
,
混匀时间
王建军
,
蒙李朋
,
王海军
,
常立忠
钢铁研究
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150378
借助连铸结晶器水模型和高速摄像技术研究了不同功率超声和超声处理时间对连铸结晶器内钢液流场的影响.结果表明:未加超声处理时,流场在横向以及纵向上的均匀度较差.超声功率400W时流场较300W时有显著改善,随着超声功率的增加,流场中心深度先增加后降低.超声处理功率500W、4.5s时,流场中心相对深度为0.56,超声空化作用适宜,有效改善了结晶器内的钢液动力学条件.超声功率600、700W时,流场中心相对深度分别为0.46、0.41,流场深度较浅,造成钢中的夹杂物没有足够的时间上浮去除,同时还会造成液面波动,甚至引起卷渣.
关键词:
功率超声
,
结晶器
,
水模
,
流场
李东侠
,
刘洋
,
崔衡
钢铁研究
采用水模拟及PIV粒子测速系统,研究了不同水口结构对板坯结晶器流场的影响.结果表明:该试验条件下,凸底水口射流区平均速度较大,约为0.65 m/s,凹底工况约为0.50 m/s,水口倾角对上、下回旋区钢液流股影响较大,6种水口结构中,凹底向下15°水口结构液面波动较缓,窄面附近液面稳定,流场分布较为均匀稳定,较为适合现场浇铸.
关键词:
结晶器
,
浸入式水口
,
水模型