板坯结晶器钢液流动传热和摩擦行为的数值模拟

来源：钢铁研究学报杂志2016年第1期北京时间：

作者：俞晟，陈登福，龙海军，龙木军，吕奎，谢鑫

单位：重庆大学材料科学与工程学院，重庆400030

摘要：结晶器摩擦力对连铸顺行非常重要，而钢液流动行为会影响铸坯温度场和保护渣分布，可能对铸坯摩擦力产生一定的影响。利用Fluent软件建立结晶器内钢液流动、传热三维数学模型，并将温度场数据导入Ansys计算铸坯应变，然后根据铸坯- 保护渣- 结晶器摩擦行为数学模型讨论了渣膜润滑情况，对比了不同水口底部形状下结晶器内液态、固态和总摩擦力。结果表明：不考虑水口射流时结晶器总摩擦力比考虑水口时增大约29. 4%；浸入式水口底部形状分别为凸底、平底和凹底3种情况下铸坯窄面中心温度依次降低，凝固壳厚度依次增大，固态摩擦力依次增大，总摩擦力依次增大，液态摩擦力相差较小。

关键词：板坯结晶器;流场;温度场;水口;摩擦力

基金资助：结晶器角部几何特征对连铸坯角裂的影响机理