数值模拟开式水冷模铸机浇注过程

来源：钢铁研究学报杂志2016年第10期北京时间：

作者：孟庆民1，张逖2，李旭2，李明2，岳强1

单位：1.安徽工业大学冶金工程学院,安徽马鞍山243002；2.南京钢铁有限公司科技质量部,江苏南京210035

摘要：以南钢开式水冷模铸机为研究对象，建立了型腔内钢液三维非稳态流动、传热和液面波动的数学模型，研究了浇注过程中钢液的流动特征、温度分布以及注流卷吸气体的运动规律。结果表明：浇注过程中，在“气体卷吸”作用下，型腔内钢液的流动存在显著差异，浇注前期表现为上升流呈多个大小不一的涡旋流，浇注后期则呈典型的逆时针涡旋流，并充满整个模腔。在该流动行为影响下，型腔内钢液温度场表现为中心低四周高的系列等温带，钢液表面水平流速随液面高度的上升而增加，在液面高度为31m时达到最大表面流速06m/s，此时液面波动大，易发生卷渣和钢液二次氧化。

关键词：水冷模铸;温度场;气体卷吸;表面速度;数值模拟