不锈钢连铸中间包内夹杂物去除行为数值模拟

• 作者: 全齐 张志霄 李向龙 屈天鹏 陈刚 侴宏晔
• 来源期刊: 连铸
• 关键词: 中间包 非金属夹杂物 数值模拟 不锈钢连铸 控流装置
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 铸坯质量|Strand Quality
• 页码范围: 10-19
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13228/j.boyuan.issn1005-4006.20220009

摘要

针对中间包连铸过程中夹杂物的存在易导致铸坯出现质量缺陷的问题,以不锈钢连铸中间包为研究对象,通过数值模拟方法研究了控流装置、夹杂物密度以及夹杂物尺寸等参数对中间包内夹杂物去除行为的影响规律.研究结果表明,在设置堰坝和湍流控制器中间包内,密度为2 700 kg/m3,粒径为5 μm的夹杂物去除率为63.32％,而150 μm的大尺寸夹杂物去除率可达到89.04％.当夹杂物粒径为10～50 μm,密度为2 700～4 500 kg/m3时,夹杂物密度对夹杂物去除率影响较小.无控流装置中间包时,夹杂物在顶渣层呈以中心纵截面对称的分布;设置堰坝中间包时,挡渣堰坝两侧出现了 70 μm以上夹杂物密集区;设置堰坝组合湍流控制器中间包时,夹杂物主要被限制在中间包第一腔室自由液面,研究结果对于进一步发挥不锈钢连铸过程中的中间包冶金功能具有指导意义.