作者：张育萌1程树森1冯永平2李积鹏2

作者单位：1. 北京科技大学冶金与生态工程学院2. 酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司碳钢薄板厂

刊名：中国冶金

ISSN：1006-9356

出版年：2024-01-17

卷：34

期：3

起页：75-83

止页：

分类号：TF777

语种：中文

关键词：长水口;伯努利方程;连续性方程;压力分布;吹氩流量;

内容简介

连铸过程水口间接缝容易吸入空气，使得钢液二次氧化。生产中采用长水口吹氩来防止空气吸入，但吹氩流量控制不当会导致铸坯缺陷。水口吸入空气是由于水口内部压力低于大气压，目前水口吹氩流量控制与工艺参数调整并未建立联系。基于连续性方程和伯努利方程建立钢包到中间包的质量-能量守恒数学物理模型，研究长水口钢液流动时水口内压力分布，总结不同出口条件及吹氩流量下水口内流体分布状态，同时计算不同条件下的理论吹氩流量；探究浇注时间、拉坯速度、滑动水口及长水口直径、长水口浸入深度、吹氩流量对水口内压力分布的影响。研究发现，提高拉速、增加长水口浸入深度、减小滑动水口和长水口直径以及提高水口吹氩流量有利于减小水口内负压；当提高拉速、增加长水口浸入深度或增大水口直径时应当加大吹氩流量；使用喇叭型长水口可以降低出口钢液速度，其内部压力小于直筒型长水口，吹氩时其水口出口钢液速度增加量比直筒型长水口小。研究结果为制定长水口吹氩量提供了理论基础。