最火异形坯连铸结晶器流场的水模型研究专业配件瓷片电容熔断器R形端子沐浴用具

异形坯连铸结晶器流场的水模型研究

Research o排污阀n Water Model of Flowing Distribution

in Profiled Blank Continuous Casting Mach延续几个月乃至几年ine MouldShen Chang Zhou Li

(East Chia Metallurgy College)

Li Jianzhong

(Ma Anshan Iron Steel d.)Abstract：Through the experiments with water model of 1:2 ratio,different flowing distribution resulted from different nozzle structures and technological parameters in 760mm×460mm×120mm profiled blank mould in Ma Anshan Iron Steel studied in this e results show that under the same conditions,the flowing distribution at the nozzle angle 120° is more appropriate than that at 100° angle,and the ideal nozzle structure used under normal casting speed is 9° tilt angle of front spout and 15° tilt an金属边框面对的1大挑战是统筹美学设计的同时gle of side spout.

Keyworks：water model profiled blank mould flowing distribution▲1 前 言 在连续铸钢过程中,结晶器内钢液流动状况影响结晶器内温度场、传热速率、夹杂物上浮、温度和化学成分的均匀性并从而直接关系到铸坯的内部质量和表面质量。马钢三钢厂1998年投产了我国第一台异型坯连铸机,生产的异型坯用以轧制H型材。异型坯结晶器端面形状复杂,水口结构特殊,因而结晶器内钢水流动情况也比较复杂且无法参考其他方、圆、矩规则结晶器的流场。为了改善钢液在型坯结晶器内的流动,形成具有良好表面和内部质量量的铸坯、促进钢中非金属夹杂物的上浮、均匀钢液温度和化学成分,实验采用1:2水模型研究异型坯结晶器内钢液流动,确定合理流场所对应的水口结构,和插入的深度等参数,为实际生产中能获得有高质量的铸坯提供依据。2 实验研究方法 异型坯结晶器不同于其他方、圆、矩形结晶器,它的形状特异,其横断面形状如图1。由结晶器横断面示意图可知,该结晶器的流场较其他规则结晶器流场复杂。同样,浇注异型坯所用的浸入水口结构也比浇注规则铸坯所用浸入水口复杂;水口有3个流孔,即正面流孔和两个侧流孔,流孔有一定的倾角,水口结构的复杂主要是保证结晶器内的流场能趋于合理,浸入水口结构组合如图1和图2。本文采用了水模型研究的方法对异型坯结晶器内的流场进行实验研究。图1 异型坯结晶器横断面及浸入水口结构示意图图2 浸入水口纵剖面示意图2.1 实验原理 根据相似原理的基本原则,为保证模型实验的结果能够说明原型中的现象,必须保证模型的原型具有一样的相似准数,且数值相等。但很难做到所有”准数相等,一般都采用近似模化法保证一、二个决定性准数相等即可达到相似要求。

结晶器内钢液的流动主要依靠惯性力作用,同时还受到粘滞力的作用,因此实验中选取了弗劳得准数和雷诺准数作为决定准数。当流动处于自模化区时,只要保证模型的原型之间Fr准数相等即可:Fr=Fr′ (1)gl/v2=gl′/v′2 l=l′/2 v2=v′2v=(1/2)0.5v (2)Q=(πl2v)/4 (3)Q′=(πl′2v′)/4 (4)式中 Fr,l, v——音响配件模型参数

Fr′,l′,v′——原型参数

实验中根据流量计的测量范围和实验室的空间大小确定水模型与原型几何尺寸比例为1:2,水模型采用有机玻璃制作,原型的几何参数对照见表1。表1 原型和模型几何参数作文家教对照表结晶器浸入水口原

型断面尺寸

760mm×460mm×120mm

结晶器长度:

700mm

锥度:0.76%/m水口尺寸:外径Φ90mm

内径Φ50mm

长1000mm

水口开孔夹角:120°*100°**

开孔倾角:15°

孔径:120°夹角为等孔径Φ30mm

100°夹角,正面孔为Φ37mm,侧面

孔为Φ26mm模

型断面尺寸

380mm×230mm×60mm

结晶器长度:

1000mm

锥度:0水口尺寸:外径Φ45mm

内径Φ25mm

长500mm

水口开孔夹角:120°*100°**

开孔倾角:15°、9°、3°、-3°

孔径:120°夹角为等孔径Φ15mm

100°夹角,正面孔为Φ18.5mm,侧面

孔为Φ13mm注:*CONCASc) 周围无震动T公司提供的水口 **马钢公司目前所使用的水口 2.2 实验装置 根据流体所具有的稳定性即粘性流体在管道中流动时,不管入口出速分布如何,流经一段距离后,流体