高拉速连铸技术
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13 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢拉速—结晶器流场
V (m/s) surface
0.8
V=1.4m/s
高拉速 高质量 高作业率 高连浇率 高温铸坯
3 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢高速连铸的意义
4 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢浸入式水口流场数值研究
11 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢浸入式水口出口流场对比
大家好
1
北京科技大学
冶金与生态工程学院
钢铁生产流程及工序生产匹配
2 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢高效连铸的涵义
0.7
V=1.8m/s
V=2.0m/s
0.6
V=2.2m/s
V=2.4m/s
0.5
V=2.6m/s
V=3.0m/s
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
-0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1
X(m)
14 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
0.12
V=2.0m/s
Baidu Nhomakorabea
2.0
V=2.2m/s V=2.4m/s
V=2.2m/s
0.10
V=2.4m/s
V=2.6m/s
V=2.6m/s
1.5
V=3.0m/s
0.08
V=3.0m/s
0.06 1.0
0.04
0.5 0.02
0.0
0.00
-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
Y(m)
-2.0 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0
➢现场调研
生产中存在的问题： ➢ 水口结瘤 ➢ 浇铸过程中液面时有裸露 ➢ 液面波动
6 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
北京科技大学
冶金与生态工程学院
塞棒
滑板
滑板
底部凹陷水口 底部水平水口 底部突起水口
12 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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冶金与生态工程学院
➢结晶器流场数值研究
➢高拉速板坯连铸典型夹杂物形态
典型缺陷及夹杂物
7
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➢研究关键技术
8 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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➢高拉速连铸结晶器研究方法
CFX软件模拟计 算，结晶器液面 波动的瞬态模拟， 研究液面波动影 响因素及相互关 系。
1:1高度仿真水 模型，仿真水口 和实际水口对比
实验。
液面波动、 液面流速及 与铸坯质量 的关联检测。
9 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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➢数值模拟计算流程
几何造型 网格划分
SOLIDWORK2004 ANASYS ICEM 10
CFX前处理
ANASYS CFX 10
CFX计算
ANASYS CFX 10
CFX显示
ANASYS CFX 10
10 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
Y(m)
15 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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➢研究总体目标
高速连铸 目标
板坯连铸 现状
5 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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冶金与生态工程学院
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➢拉速对结晶器流场的影响
V＝0.9m/min
V＝1.2m/min
V＝1.6m/min
V＝2.0m/min
V(m/s) Turbulence Kinetic Energy(m2/s2)
V=1.4m/s
V=1.4m/s
2.5
V=1.8m/s
V=1.8m/s
V=2.0m/s
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➢拉速—结晶器流场
V (m/s) surface
0.8
V=1.4m/s
高拉速 高质量 高作业率 高连浇率 高温铸坯
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➢高速连铸的意义
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➢浸入式水口流场数值研究
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➢浸入式水口出口流场对比
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➢高效连铸的涵义
0.7
V=1.8m/s
V=2.0m/s
0.6
V=2.2m/s
V=2.4m/s
0.5
V=2.6m/s
V=3.0m/s
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
-0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1
X(m)
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0.12
V=2.0m/s
Baidu Nhomakorabea
2.0
V=2.2m/s V=2.4m/s
V=2.2m/s
0.10
V=2.4m/s
V=2.6m/s
V=2.6m/s
1.5
V=3.0m/s
0.08
V=3.0m/s
0.06 1.0
0.04
0.5 0.02
0.0
0.00
-2.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
Y(m)
-2.0 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0
➢现场调研
生产中存在的问题： ➢ 水口结瘤 ➢ 浇铸过程中液面时有裸露 ➢ 液面波动
6 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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塞棒
滑板
滑板
底部凹陷水口 底部水平水口 底部突起水口
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➢结晶器流场数值研究
➢高拉速板坯连铸典型夹杂物形态
典型缺陷及夹杂物
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➢研究关键技术
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➢高拉速连铸结晶器研究方法
CFX软件模拟计 算，结晶器液面 波动的瞬态模拟， 研究液面波动影 响因素及相互关 系。
1:1高度仿真水 模型，仿真水口 和实际水口对比
实验。
液面波动、 液面流速及 与铸坯质量 的关联检测。
9 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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➢数值模拟计算流程
几何造型 网格划分
SOLIDWORK2004 ANASYS ICEM 10
CFX前处理
ANASYS CFX 10
CFX计算
ANASYS CFX 10
CFX显示
ANASYS CFX 10
10 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
Y(m)
15 University of Science and Technology Beijing -School of Metallurgical and Ecological Engineering
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冶金与生态工程学院
➢研究总体目标
高速连铸 目标
板坯连铸 现状
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冶金与生态工程学院
北京科技大学
冶金与生态工程学院
➢拉速对结晶器流场的影响
V＝0.9m/min
V＝1.2m/min
V＝1.6m/min
V＝2.0m/min
V(m/s) Turbulence Kinetic Energy(m2/s2)
V=1.4m/s
V=1.4m/s
2.5
V=1.8m/s
V=1.8m/s
V=2.0m/s