吹氩板坯连铸结晶器内钢2f渣界面行业的物理模拟

《吹氩板坯连铸结晶器内钢2f渣界面行业的物理模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、ADissertationinFerrousMetallurgyPhysicalModelingofSlag／SteelInterfacialBehaviorinSlabContinuousCastingMoldwithArgonBlowingbyZhangQingxueSupervisor：ProfessorZhuMiaoyongNortheasternUniversityJune2008独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过T‘‘‘j’

2、的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工篁作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢ko，意。学位论文作者签名：El期：少喈·7．午学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。(如作者和导师不同意网上交流，请在下方签名；否则视为同意。)学位论文作者签名：签字日期：导师签名：签字日期：。≥

3、．一，●}’东北大学硕士学位论文摘要吹氩板坯连铸结晶器内钢／渣界面行为的物理模拟摘要结晶器作为连铸过程控制钢中央杂物的最后环节，对于连铸坯质量具有重要影响。因此，深入研究结晶器水口吹氩时气泡对钢渣界面波动及卷渣行为的影响规律，对于连铸生产的顺行和钢产品质量具有重要的理论和实际指导意义。本文结合某钢厂板坯连铸机的生产实际，基于相似原理，建立1：2．5水力学模型。实验采用DJ800型水工测量仪对吹氩结晶器内液面波动进行测定，通过摄像和拍照记录整个界面的运动以及渣滴卷混的过程，考察了操作参数对结晶器传输过程的影响规律，主要结论如下：(1)采

4、用下倾150水口，浸入深度140咖，吹氩量4L／min时，对于2200mmx280mm(断面I)的结晶器，随着拉速由0．85m／min增加到1．15m／min，液面波动先增加后减小，在1．05m／min的拉速时达到最大(3．3mm)；而对于1500mmx280mm(断面II)的结晶器，随着拉速由1．Om／min增加到1．3m／min，液面波动先减小后增大，在拉速为1．1m／min时液面波动最小(1．8mm)。(2)对于断面I的结晶器，在拉速为0．85rn／min，浸入深度140mm，吹氩量4L／min时，随着浸入式水口倾角(100-1

5、7．50)的增大，液面波动先减小后增大，采用下倾12．50水口时液面波动最小，为1．43mm；而对于断面lI的结晶器，在拉速为1．Om／min时，随着浸入式水口倾角增大，液面波动先增大后减小，采用150水口时液面波动最大，为2．06mm。(3)采用下倾150水口，吹氩量4L／min，对于断面I的结晶器，在拉速为0．85m／min时，随着浸入深度(1lOmm～170mm)增加，液面波动先减小后增大，浸入深度为140mm时液面波动达到最小值1．59mm；对于断面II的结晶器，在拉速为1．Om／min时，随着浸入深度的增加，液面波动先增大后

6、减小，浸入深度为140mm时液面波动达到最大值2．06mm。在本实验中，综合考虑浸入深度对液面波动和卷渣的影响，最佳浸入深度为140mm～170mm。(4)吹气量对液面的平均波高影响不大，但吹气量的变化使液面局部区域的波动发生较大变化，从而对卷渣产生一定的影响。在本实验条件下，为了避免卷渣的发生，合理的吹气量为(2,--4)L／min。(5)对于断面I的结晶器，上回流区的表面回流对液面的扰动是造成液面波动的主要因素；对于断面ll的结晶器，大量上升气泡在液面破裂时对液面扰动是液面波动的主-ll-东北大学硕士学位论文摘要要原因。(6)在吹

7、氩条件下，对于铸坯宽度为1500mm、1800mm、2000mm及2200mm的结晶器，在浸入深度为1lOmm～170mm时，无剪切卷渣和旋涡卷渣发生。只有在钢流量超过51．744m3／h时，才会发生剪切卷渣。(7)在吹氩条件下，发生卷渣的方式受吹气量的影响较小，而与拉速(钢流量)联系紧密。在钢流量小于33．6m3／h时，气泡群冲击渣层易发生渣滴的卷入；钢流量大于30．24m3／h时，容易发生类旋涡卷渣；钢流量介于30．24m3／h和33．6m3／h之间时两种卷渣方式都有可能发生。关键词：连铸，结晶器，吹氩，界面行为，卷渣，物理模拟东

8、北大学硕士学位论AbstractPhysicalModelingofSlag／SteelInterfacialBehaviorinSlabContinuousCastingMoldwithArgonBlowingAbst