FTSC薄板坯连铸结晶器流场数值模拟.pdfVIP

维普资讯 第 16卷第 5期 中国冶金 Vo1．16。No．5 2006年 5月 ChinaMetallurgy Mav 2006 FTSC薄板坯连铸结晶器流场数值模拟 冯慧霄 ， 艾立群 ， 曹晓明。， 杨晓江 (1．河北理工大学冶金与能源学院．河北 唐山063009； 2．唐 山钢铁公司第一炼钢厂，河北 唐山 063016) 摘 要：利用商业软件GAMBIT和 FI，UENT，针对 FTSC薄板坯连铸结晶器，建立三维有限体积模型，用来描述 结晶器内钢液流动特征 。在此基础上 ，分析了浸入深度 、拉坯速度 以及水 口倾角等参数对结晶器流场的影响，为 FTSC薄板坯连铸结晶器相适应 的浸入式水 口结构尺寸优化提供参考 。 关键词：薄板坯连铸；结晶器；流场；数值模拟 中图分类号：TF777．7 文献标识码 ：A 文章编号2006 MathematicalModellingofFlow FieldinFTSC ContinuousCastingM old FENG Hui—xiao。 AIli-qun ， CAOXiao—ming ， YANGXiao—jiang。 (1．SchoolofMetallurgyandEnergy，HebeiPolytechnicUniversity，Tangshan063009，Hebei，China； 2．No．1Steelworks，TangshanIronandSteelCompany，Tangshan063016，Hebei，China) Abstract：A threedimensiona1finite-volumemodeltodescribethecontouroffluidflow inthemoldofFTSC thin slabcontinuouscastingwasformulatedusingthecommercialcodeGAMBITandFLUENT．Onthebasisabove， theinfluenceofsuchasimmersiondepthofnozzle，castingspeedandangleofthenozzleportonflow fieldinthe moldareanalyzedandReasonableparametersofstructureanddimensionforsubmergednozzleusedintheFTSC thinslabcontinuouscastingmoldaresuggested． Keywords：thinslabcontinuouscasting；mold；flow field；mathematicalmodelling 在连续铸钢过程 中，结晶器 内流体的流动特性 铸坯断面 1250mill×90mill，结 晶器 内钢液面中心 不仅关系到结晶器 的传热、夹杂物 的上浮，而且与铸 点定义为坐标原点，结晶器宽面方向为z轴，窄面方 坯的表面及 内部质量有密切关系 。对薄板坯连铸而 向为 Y轴方 向，长度方 向为 z轴。取计算域长为 言，由于其拉坯速度较高，其Re数高达 12000…以 2100 ITIITI。 上，所以其流动呈现强烈的湍流现象，湍流严重时会 1．2 基本假设 导致卷渣、凝固坯壳厚度不均匀等 ，对铸坯质量产生 (1)为了便于研究连铸结晶器流动和传热现 不 良影响。因此，对薄板坯连铸结晶器 内钢水流场 象，假设 ：忽略结晶器倒锥度的影响； 进行研究就显得尤为重要 。本文以FTSC薄板坯连