复合磁场作用下板坯结晶器内流场与温度场的数值模拟

• 作者: 杨宇威 苏志坚 陈进 范围
• 来源期刊: 材料与冶金学报
• 关键词: 连铸 复合磁场 温度场 电磁制动 电磁搅拌
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 冶金|Metallurgy
• 页码范围: 185-191
• 页数: 7页
• 分类号: TF777.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.14186/j.cnki.1671-6620.2021.03.005

摘要

提出了一种用于板坯流动控制的复合磁场,在弯月面附近施加电磁搅拌,在浸入式水口附近施加电磁制动,以形成对流场及温度场的复合控制.使用Fluent软件建立了结晶器内复合磁场作用下的钢液流场与温度场三维计算模型.通过与无磁场作用的钢液流动及传热行为进行对比,揭示了复合磁场对结晶器钢液流场和温度场的作用规律.结果表明:复合磁场在一定电磁参数条件下可以减弱水口出流主流股对窄面的冲击,冲击位置处的最大湍动能值降低62％,减少下返流侵入深度;弯月面附近得到了充分的搅拌,结晶器壁面附近的钢液流速增强30％,有利于凝固前沿的冲刷;同时结晶器壁面附近温度提高了1～2 K,均匀了结晶器内温度分布.结晶器电磁搅拌与电磁制动的流场控制优势得以同时发挥.