连铸结晶器内水口结构对卷渣行为影响的物理模拟

作者：田贵昌^*; 季晨曦; 高荣正; 刘中秋; 李宝宽

来源：炼钢, 2021, 37(06): 38-58.

• 连铸结晶器
• 水口结构
• 液面波动
• 卷渣行为
• 水模型试验

基于相似理论建立了一套1∶3的水模型试验系统,研究了吹氩连铸结晶器内不同浸入式水口结构对卷渣行为的影响,同时考察了不同水口结构下液面波动和氩气泡分布的变化规律。结果表明:结晶器内发生的卷渣方式主要有气泡冲击卷渣、剪切卷渣和乳化抽吸卷渣。采用凹底水口时易发生气泡冲击卷渣和乳化抽吸卷渣,采用凸底水口时易发生剪切卷渣和气泡冲击卷渣;采用凹底、矩形、20°倾角水口时卷渣次数最小,为4次/min;凸底水口液面波动更剧烈,矩形水口不利于降低液面波动;20°倾角凸底水口时结晶器宽度1/4位置最大波高能达到2.5 mm;大倾角水口气泡分布更加分散,冲击深度更大,凸底水口氩气泡随钢液运动距离更远。

• 单位
  首钢京唐钢铁联合有限责任公司; 东北大学; 首钢集团有限公司