浸入式水口对板坯连铸结晶器液面波动的影响.pdfVIP

浸入式水口对板坯连铸结晶器液面波动的影响 1 1 1 2 2 钟良才 胡桓章 朱英雄 陈伯瑜 汪灿荣 （1.东北大学钢铁冶金研究所，沈阳 110004 ；2.福建三钢炼钢厂，三明 365000 ） 摘 要 针对 270 mm ×(1200mm、1400mm、1600 mm) 断面板坯连铸结晶器，研究了浸入式水口面积比、侧孔倾 角、浸入深度等对结晶器内液面波动的影响。研究表明，对于侧孔面积比较大的浸入式水口，侧孔倾角由 12°变化 到 15°，结晶器液面波动明显下降。在相同的侧孔倾角下，侧孔面积比较大时，结晶器液面的波动相近；在较小的 侧孔面积比时，液面波动较大。 关键词 板坯连铸 结晶器 浸入式水口 液面波动 物理模拟 Influence of Submergence Entry Nozzles on Level Fluctuation in Slab Continuous Casting Mold 1 1 1 2 2 Zhong Liangcai Hu Huanzhang Zhu Yingxiong Chen Boyu Wang Canrong (1.Institute of Ferrous Metallurgy, Northeastern University, Shenyang, 110004; 2.Steelmaking Plant, Fujian Sangang, Sanming, 365000) Abstract Influence of submergence depth, port angle, ratio of port area to submergence entry nozzle(SEN) area and port section form on level fluctuation in 270 mm×(1200mm, 1400mm, 1600 mm) section slab continuous casting molds with gas injection was investigated. It was found that the level fluctuation in these molds decreases obviously with the port angle from 12° to 15° for the SENs with large port area ratio. For the SENs with the same port angle, the level fluctuation has no large difference at large port area ratio, while it becomes large at small port area ratio. Key words slab continuous casting, mold, SEN, level fluctuation, physical modeling 1 引言 合理的浸入式水口结构和浸入深度对于板坯连铸来说具有非常重要的意义[1～4] 。生产实践证明，结晶器 液面的稳定性是影响板坯质量的关键因素，可以通过优化浸入式水口结构及相应的工艺参数来保证结晶器液 面的稳定性。衡量一个浸入式水口优劣的标准，除了要考虑其使用寿命外，还要考虑在一定的工艺条件下能 否在结晶器内形成合理的流场，以满足高效连铸的要求。通常可以从以下几个方面对结晶器内的流场进行评 价，液面波动、流股在窄面的冲击位置及强度、结晶内钢液循环区的大小及强度、卷渣情况等。 2 实验方法 在室温下以水和氮气为介质模拟研究浸入式水口吹氩的结晶器内高温钢水的流动行为。钢水在吹气的结 晶器内的流体运动时受到了惯性力、重力、黏性力、表面张力和浮力的作用，包含这些力的主要相似准数有 雷诺准数、弗鲁德准数、韦伯准数和修正弗