当前位置:高等教育资讯网  >  中国高校课件下载中心  >  大学文库  >  浏览文档

连铸结晶器内钢液弯月面行为的研究

资源类别:文库,文档格式:PDF,文档页数:5,文件大小:484.7KB,团购合买
在自行设计的可以实现振动、水冷及拉坯的连铸模拟装置上,用低熔点的Pb-Sn-Bi合金模拟钢液,用硅油模拟保护法对弯月面行为进行了研究.结果表明:增加过热度使得弯月面与结晶器壁的接触角变小,弯月面的高度降低;在弯月面区域加上电磁场时,弯月面向结晶器中心拱起,其拱起程度随着电磁强度和磁场频率的增加相应增大,但液态金属高的过热度会削弱电磁场的作用效果;结晶器振幅增大及拉速提高均会使弯月面处液态金属的波动程度增大.通过测定正、负滑脱期弯月面处液态金属的速度场,验证了前人提出的振痕形成的机理.
点击下载完整版文档(PDF)

D0I:10.13374/i.issn1001-053x.1997.06.002 第19卷第6期 北京科技大学学报 Vol.19 No.6 1997年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.1997 连铸结晶器内钢液弯月面行为的研究 * 吴洁)赵沛)成国光)王林英)贾光霖2)张国志2)高允彦2) 1)北京科技大学冶金学院,北京1000832)东北大学,沈阳110006 摘要在自行设计的可以实现振动、水冷及拉坯的连铸模拟装置上,用低熔点的PbS-Bi合金模 拟钢液,用硅油模拟保护渣对弯月面行为进行了研究,结果表明:增加过热度使得弯月面与结晶 器壁的接触角变小,弯月面的高度降低;在弯月面区城加上电磁场时,弯月面向结晶器中心拱起, 其拱起程度随着电磁强度和磁场频率的增加相应增大,但液态金属高的过热度会削弱电磁场的 作用效果;结晶器振幅增大及拉速提高均会使弯月面处液态金属的波动程度增大,通过测定正、 负滑脱期弯月面处液态金属的速度场,验证了前人提出的振痕形成的机理, 关键词连铸,结晶器,弯月面,模拟,行为 中图分类号TF777 在连铸结品器内钢液弯月研究过程中,人们已注意到,连铸坯的表面质量与结晶器内弯月 面的行为和坯壳初始凝固时的状态密切相关,控制坯壳初始凝固区域的弯月面行为对于提高 铸坯表面质量有着重要意义1~刃.国际上,尤其是日本等国已进行了一些研究并取得了一些 研究成果,但由于弯月面行为的复杂性,研究尚处于起步阶段引;在国内,关于弯月面行为的 研究基本处于空白状态. 北京科技大学和东北大学合作,自行设计了一套实现了结晶器振动、水冷和拉坯的连铸模 拟装置o,在此模拟装置上,用低熔点的PbS-Bi合金模拟钢液,用硅油模拟保护渣研究了结 晶器内弯月面的行为,弯月面行为的研究主要集中在3个方面:(1)弯月面形状的观察及过热 度和电磁场对弯月面形状的影响;(②)结晶器振动参数及拉速对弯月面处液态金属波动程度 的影响;(3)不同条件下弯月面处液态金属在正、负滑脱期的运动规律. 1实验方法 实验装置见文献[6];实验装置的设计参数见表1, 采用光学照相的办法来观察弯月面的形状,主要考察弯月面的高度及弯月面与结晶器壁的 接触角;采用东北大学研制的二维速度传感器对弯月面的波动及速度场进行测量,为了描述 弯月面受工艺因素的扰动程度的影响,本文用拉坯方向上液态金属偏离平衡位置的距离来表 示弯月面的波动程度.实验中考察了拉速及结晶器振动状况对弯月面波动程度及速度场的影 响,拉速分别为V,-0.35m/min,Y,=0.38m/min:结晶器的振幅为A=3mm,A2=5mm. 1997-09.17收稿 第一作者女24岁助教硕士 ◆国家自然科学基金资助项目

6 第 卷 第 期 1 9 1 7 年 9 2 月 1 北 京 科 技 大 学 学 报 J O a r l o u n f U n i v e r s i y t o i f a e e e 女 n n T d e e h y e B l o o n g i i j n g V o l . N 1 9 o 一 6 】尧 c . 7 1 9 尹 连铸结 晶器 内钢液弯月 面行 为的研究 * 吴 洁 ’ 赵 沛 ) ` 成 国光 ) , ) 王林英 ` ) 贾光霖 2) 张 国志 2) 高允 彦 ’ ) l )北京科技 大学冶金学院 , 北京 10 0 0 5 3 2 )东北大学 , 沈阳 1 10 0 0 6 摘要 在 自行设计 的可 以 实现 振动 、 水冷及拉 坯的连铸模 拟装置上 , 用低熔点 的 P 卜 S n 一 iB 合 金模 拟 钢液 , 用硅油模 拟保护渣 对弯月面行 为进行 了研究 . 结果表 明 : 增加过 热度使得 弯月面 与结晶 器壁的接触角变小 , 弯月面 的高度降低 ; 在弯月面 区域加 上电磁场时 , 弯月 面向结晶器中心拱起 , 其拱起程 度随着 电磁 强度和磁 场频率 的增加相 应增大 , 但 液态金属 高的过热度 会削弱 电磁 场的 作用效 果; 结 晶器振 幅增 大及拉 速提 高均 会使弯月 面处液态金 属的波动程度 增大 . 通 过测定正 、 负滑脱期弯月面处液态金属的速度场 , 验证 了前人提出的振痕形 成的机理 . 关键词 连铸 , 结 晶器 , 弯月面 , 模拟 , 行为 中图分类号 T 曰7 在 连 铸结 晶器 内钢 液 弯月 研究 过 程 中 , 人们 已 注意 到 , 连铸坯 的表 面 质量 与结 晶 器 内弯 月 面 的行为 和坯 壳初 始凝 固时的状态 密切相 关 , 控 制坯 壳初 始凝 固 区 域的 弯月 面行 为对于提 高 铸坯 表面 质 量 有着 重 要 意 义 1 一 ’ ] . 国 际上 , 尤 其 是 日本 等 国 已 进行 了一 些研 究 并 取得 了一 些 研 究成 果 , 但由于 弯月 面行 为 的复 杂性 , 研究 尚处 于起步 阶段 .l4 ’ 〕; 在 国 内 , 关于 弯月 面行 为的 研 究基 本处于 空 白状 态 . 北 京科 技大 学 和东 北大 学 合作 , 自行 设计 了一套 实 现 了结 晶器振 动 、 水 冷和 拉 坯 的连 铸模 拟装置 l6] , 在 此模 拟 装置 _匕 用低熔点 的 P -b S n 一 iB 合金模拟钢 液 , 用硅油 模拟 保护渣 研究 了结 晶器 内弯月面 的行 为 . 弯月 面行 为 的研 究 主要 集 中在 3 个方 面 : ( l) 弯月面 形状 的观 察 及过 热 度 和 电磁 场 对弯月 面 形状 的影 响 ; ( 2) 结 晶器 振 动 参数 及 拉速 对 弯 月 面处液态 金 属 波动 程度 的影响 ; ( 3) 不 同条件下 弯月 面处 液态 金属 在正 、 负 滑脱期 的运 动规律 . 1 实验 方法 实 验装置见 文献 【6] ; 实 验装置 的设计参数 见 表 1 . 采用光 学照相 的办 法来 观察 弯月 面 的形状 , 主要考 察弯月面 的高度 及 弯月面 与结 晶器 壁 的 接 触角 ; 采 用 东北 大 学研 制 的二 维 速度 传感 器对 弯月 面 的波 动及 速 度场 进行 测 量 , 为 了描 述 弯月面 受工 艺因素的扰动 程度 的影 响 , 本 文用拉 坯 方 向上液态 金属偏 离 平衡 位置 的距 离来表 示 弯月 面 的波 动程 度 . 实 验 中考察 了拉 速及 结 晶器 振动 状况 对弯月面波 动程 度及 速度 场 的影 响 , 拉 速分 别为 代一 0 . 35 咖 i n, K = 0 . 38 耐m in ; 结 晶器 的振 幅为 A , = 3 ~ , A Z = 5 m m · 19 9 7 一 0 9 一 17 收稿 第一 作者 女 2 4岁 助教 硕士 * 国家 自然科学基金资助 项 目 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1997. 06. 002

Vol.19 No.6 吴洁等:连铸结晶器内酬液弯月面为的研究 ·531· 表1实验装置设计参数一览表 项目 参数 结晶器 石最.不锈钢.铜3种材质,断面尺寸为150mm×30mm 拉坯系统 拉坯的有效行程达800mm左右,拉速范倒0~1.5m/min 振动系统 正弦振动,振幅分别为3,5mm:振频范围0一85也 电磁系统 中频(10kb)、高颜(200kb)感应电源.4匝感应图,线图内径200mm×80mm 浇注系统 包括不绣钢材质的中间包和浸入式御水口 工作台 材质为角钢.总体尺寸1690mm×1050mm×1205mm 2实验结果及讨论 2.1弯月面形状观察及其影响因素 ()弯月面形状的观察及其定量描述, 图I()为实验观察到的热态弯月面,可以看出液态金属与结晶器壁形成了明显的弯月 面.关于弯月面形状的定量计算,目前应用较多的为Bikerman方程: x=i-va2-y+n2a+v2a立 ¥=a-后5+)s03maid= gAp 其中:g-界面张力,Ncm:△p-钢/渣帝度差,g/cm:a-弯月面的高度,cm, 对实际连铸中钢液与结晶器壁所形成的弯月面的形状进行了计算,计算得到的弯月面的形 状如图1(b)所示.从图1()与(b)的比较可知,实验观察到的热态弯月面的形状与计算结果基 本符合, (2)过热度对弯月面形状的影响 (b) 3 -4 -5 -60 175° -7 0 5101520253035 距结晶器壁的距离/mm 图1弯月面的形状观察及计算 (a)实验观察到的弯月面的形状,小5~8mm,=173;(b)计算得到的弯月面的形状,片6mm,=175 表2中列出了实验过程中过热度对弯月面的高度及其与器壁接触角的影响.从表中可以看 出:液态金属的过热度越高,弯月面与结晶器壁的接触角越小,弯月面的高度明显降低,这是

·532· 北京科技大学学报 1997年第6期 因为,合金的表面张力随温度的升高而降低,导致弯月面与结晶器壁的接触角减小,弯月面的 高度降低 表2不同过热度下弯月面的高度及其与器壁的接触角的弯化 (3)电磁场对弯月面形状 液态金属过热度△/℃弯月面的高度a/mm弯月面与器壁接触角/() 的影响 10 7.5 170 在结晶器弯月面处加上 20 5.5 149 磁场后发现:结晶器内熔融 30 129 金属受到电磁力的作用向 50 2 115 中心拱起,弯月面与结晶器 壁的接触点下降,如图2所示 电磁力的作用效果受到磁场强度及频率的影响,其结果为:磁场强度越大,金属向中心拱起 的高度越大,弯月面与器壁的接触点下降越多,这是因为液 态金属所受的电磁力与磁场强度成正比,磁场频率越高,由 于“集肤效应”造成金属向中心拱起的高度越大,弯月面与 器壁的接触点下降越多, 有磁场 另外,电磁力的大小会受到金属液过热度的影响,过热度 越高,电磁力对弯月面形状的影响程度越小,这是因为,随 着温度的升高,金属的电阻率增大,熔融金属中产生的感生 电流降低,导致作用于金属熔体弯月面处的电磁力降低,弯 月面高度下降的幅度减小, 图2电磁场对弯月面形状的影响 2.2弯月面波动及其影响因素 △h:接触点下降高度 (1)拉速 图3表示了拉速对弯月面波动程度的影响.可以看出:拉速越大,弯月面处液态金属的波动 程度越大,对俦坯的表面质量越不利.可见,高速连铸时控制弯月面波动尤为重要, (2)结晶器振动状况. 图4表示了振幅对弯月面波动程度的影响.可以看出:结晶器的振幅越大,弯月面处液态金 属的波动程度越大,这与目前提倡的采用小振幅振动来改善铸坯的质量是一致的 2.3查月面处速度场的测定及振痕形成机理的初步讨论 拉速。 =3 mm,f=60 Hz 10 fA=60H五 振幅06, 10 ●62 存 存 4 0 28 0 2 00 01020304050607080 0 20.406080100 距结晶器窄面的距离/mm 距结晶器窄面的距离/mm 图3拉速对弯月面波动程度的影响 图4振幅对弯月面波动程度的影响

· 5 3 2 · 北 京 科 技 大 学 学 报 19 97年 第 6期 因为 , 合 金 的表 面 张力 随温度 的 升高 而降低 , 导致 弯月 面与结 晶器 壁 的接触 角减小 , 弯月 面 的 高度 降低 . 表 2 不 同过热度下弯 月面的高度及其与器壁的接触 角的弯化 (3) 电磁 场 对 弯月 面形 状 液悉釜肩反熟度舀岁℃ 弯月 面 的高度以 ~ 弯月 面 与器壁接触角 0/ (o) 的影 响 . 一0 7 . 5 1 7 0 在 结 晶 器 弯月 面处加 上 20 .5 1 49 磁场 后 发现 : 结 晶器 内熔融 30 4 12 9 金 属 受 到 电磁 力 的作 用 向 50 2 1巧 中心拱起 , 弯月 面与结 晶器 壁 的接触 点下 降 , 如 图 2 所 示 . 电磁力 的作 用效 果受 到 磁场 强度 及频 率 的影 响 , 其 结果 为 : 磁 场强度 越 大 , 金 属 向 中心 拱起 的 高度 越大 , 弯月 面 与器壁 的 接触 点下 降 越多 . 这 是 因为液 态金属 所受 的 电磁 力与磁 场强 度 成正 比 , 磁 场频 率越 高 , 由 于 “ 集 肤 效 应 ” 造 成 金 属 向 中心 拱 起 的 高 度越 大 , 弯 月 面 与 器 壁 的接触点下 降越 多 . 另 外 , 电磁 力的大小 会受到 金 属液 过热度 的影 响 , 过 热度 越 高 , 电磁 力 对 弯 月 面 形状 的影 响 程 度越 小 . 这 是 因 为 , 随 着 温度 的升 高 , 金 属 的 电阻率增 大 , 熔 融金 属 中 产生 的感 生 电流 降低 , 导 致作 用 于金 属熔 体 弯月 面处的 电磁 力 降低 , 弯 月 面 高度下 降 的幅度 减小 . 卜\ 翼{甘 … 有 悄 △” 么 2 弯 月面波动 及其影响 因素 图 2 电磁场对弯月面形状的影 响 △h : 接触点下降高度 ( j) 拉速 . 图 3 表示 了拉速 对弯月 面波 动程度 的影 响 . 可 以 看 出 : 拉速 越大 , 弯月面处液 态金 属的 波动 程度 越大 , 对铸坯 的表 面质 量越不 利 . 可见 , 高速连铸时控 制弯月 面波动 尤为 重要 . ( 2) 结晶器振 动 状况 . 图 4 表 示 了 振 幅对弯月 面波 动程度 的影 响 . 可 以 看 出 : 结 晶器 的振 幅越大 , 弯月 面处液 态金 属 的波 动程度 越大 , 这 与 目前提 倡 的采 用小振 幅振 动来 改善铸坯 的质量 是一 致 的 . 2 。 3 弯月面处 速度 场 的测定 及振痕形 成机理 的初步讨论 日口ó侧瞥得娜渔叹韧、 占 = 3 m m , f = 6 0 比 0 鱿 . 岭 儿= 6 0 比 . 8 艺n4 `,0 .O .O .O 4 C ù艺n一, 侧暨称娜枷、渔叹日 0 10 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 距结 晶器窄面 的距离 / m m 图 3 拉速对弯月 面波动程度的影响 0 2 0 4 0 6 0 8 0 10 0 距结晶器窄面 的距离 m/ m 图 4 振幅对弯月面波动程度的影响

Vol.19 No.6 吴清等:连铸结晶器内钢液弯月面行为的研究 ·533· 图5分别为拉速',=0.38m/min,振幅6,=5mm,振频∫=60Hz时弯月面区域液态金属 在正、负滑脱期的速度场.从图中可以发现,正、负滑脱期弯月面处液态金属的运动状态有一 定的规律:在正滑脱期,弯月面处的液态金属向结品器壁运动:在负滑脱期,弯月面处的液态 金属向离开结晶器壁的方向运动 迄今为止,比较成熟的振痕形成机理是E.Takeuchi和J.K.Brimacombe通过数学模型的分析 配 -5 豆 恒 -1s/ -15 正滑脱期 盘 负滑脱期 01030 5075 010305075 距结晶器壁的距离/mm 距结晶器壁的距离/mm 图5正,负滑脱期弯月面区域液态金属的运动规律 提出的剧,他们认为在负滑脱期内,结晶器向下运动的速度比铸坯快得多,弯月面受到结晶 器保护渣内产生的正压力冲击,离开了结晶器壁;在正滑脱期内,弯月面受到结晶器保护渣内 产生的负压力的作用又被拉回到结晶器壁,然而,很摊使部分凝固的弯月面均匀地被拉回到 器壁.由于弯月面区域凝固壳的上部离结晶器壁的冷却作用最远,处在温度最高和强度最小 的状态下,因此,保护渣的负压和波动的钢液的惯性力可使弯月面区域凝固壳的上部更多地 被拉回到结晶器壁.当弯月面区域的初始凝固壳的厚度较厚时,机械强度较大,使得凝固壳在 正滑脱期内能够抵抗住使其回到结晶器壁的力,这样,后续钢液就溢过它,形成了有皮下勾爪 的振痕;当弯月面区域的初始凝固壳的厚度较薄时,机械强度较小,凝固壳具有类似液体的行 为,在正滑脱期内,凝固壳的上部易于和钢液一起被拉回到结晶器壁,此时的振痕是由于凝固 壳不能均匀地回到结晶器壁造成的,但不具有皮下勾爪.本文通过实验手段验证了这种振痕 形成的机理. 4结论 (1)实验用熔融Pb-Sn-Bi低熔点合金较好地模拟出了弯月面的形状并与Bikerman方程计 算的钢液与器壁形成的弯月面形状相一致. (2)随着过热度的增加,弯月面与结晶器壁的接触角变小,弯月面的高度降低, (3)在弯月面区域加上电磁场时,弯月面向结晶器中心拱起,其拱起程度随着电磁强度和 磁场频率的增加相应增大;但液态金属高的过热度会削弱电磁场的作用效果, (4)结晶器振幅增大及拉速提高均会使弯月面处液态金属的波动程度增大, (5)在结晶器的正滑脱期内,弯月面处的液态金属向靠近结品器壁的方向运动,而在负滑 脱期内,其运动方向相反.这较好地验证了前人提出的振痕形成机理

V o l . 1 9 N o . 6 吴 洁等 : 连铸结晶器 内钢液弯月 面 行为的研究 图 5分 别 为拉 速 代 一 0 . 38 耐而 n , 振 幅 d Z 二 5 ~ , 振频 人一 60 zH 时弯月 面 区 域液 态金 属 在 正 、 负滑 脱期 的 速度 场 . 从 图 中可 以 发 现 , 正 、 负 滑脱 期 弯月面处液 态金 属 的 运动 状态 有 一 定 的规律 : 在 正滑脱 期 , 弯月 面处的液 态 金属 向结 晶器 壁 运 动 ; 在 负 滑脱 期 , 弯 月面 处 的液 态 金 属 向离开 结晶器 壁 的方 向运动 . 迄 今 为止 , 比较成熟 的振 痕形 成机理 是 E . T a k e uc hi 和 J . K B ir m ac om be 通 过数学 模 型的分 析 日 }、 l 经 ” } \ I , 一 墨 一 5卜\ 又 \ g } 厄 卜 疑 一 1 5卜、 1 1 \ 咚 ! 渊 { 正 滑 脱期 石 9 . 虞朴 、 、 / 留 一 5卜\ 、 、 - 名 } 阿 } 径 一 巧 卜、 一 、 、 匹 l \ 、 胡 I 角 洛陌 期 留 匕一 -一二公二二几 0 10 3 0 5 0 7 5 距结 晶器壁 的距离角 l m 0 10 3 0 5 0 7 5 距结晶器壁 的距离 / 11 111 1 图 5 正 、 负滑脱期弯月面 区域液态金属的运动规律 提 出 的 7[, ` ] . 他 们认 为 在 负滑 脱期 内 , 结 晶器 向下 运 动的速 度 比铸坯 快得 多 , 弯月 面受 到 结 晶 器 保护 渣 内产生 的正 压力 冲击 , 离开 了结 晶器 壁 ; 在正 滑脱期内 , 弯月 面受 到结 晶器 保护渣 内 产生 的负 压力 的作 用又被 拉 回 到结 晶 器壁 . 然 而 , 很 难 使部 分凝 固的 弯月 面均 匀 地被 拉 回到 器壁 . 由于 弯月 面 区域 凝固壳 的上部 离结 晶器壁 的冷却作用最 远 , 处在温 度最 高 和 强度 最小 的状态下 , 因此 , 保 护渣 的 负压 和波 动 的钢 液 的惯性 力 可使 弯 月面 区域 凝 固壳 的上 部更 多地 被拉 回到 结晶 器壁 . 当弯月面 区 域 的初 始凝 固壳的厚度 较厚 时 , 机械 强度 较大 , 使得凝 固壳在 正滑脱期内能够 抵抗 住使其回到结晶器 壁 的力 , 这样 , 后续 钢液就溢 过它 , 形 成 了有皮下勾爪 的振 痕 ; 当弯月 面 区 域的 初始凝 固壳 的厚度 较薄 时 , 机 械强 度较 小 , 凝 固壳具有类 似液 体 的行 为 , 在正 滑脱期 内 , 凝 固壳的上 部易于和 钢液 一起 被拉 回到 结晶器壁 , 此 时 的振痕 是 由于凝 固 壳 不能 均匀 地 回到 结 晶器 壁造 成 的 , 但 不 具有 皮 下勾 爪 . 本文通过 实验 手段 验 证 了这 种振 痕 形成 的机 理 . 4 结论 ( l) 实验 用熔 融 P卜S n 一 iB 低 熔 点合 金 较好 地 模拟 出了弯月 面 的形状 并 与 iB ke mr an 方程 计 算 的钢液 与器壁 形成 的 弯月 面形状 相 一致 . (2) 随着 过热 度 的增 加 , 弯月 面 与结 晶器壁 的接 触 角变小 , 弯月面 的高度 降低 . (3) 在 弯月面 区 域 加 上 电磁 场时 , 弯月 面 向结 晶 器 中心 拱起 , 其 拱 起程 度 随 着 电磁 强 度和 磁 场频 率 的增 加相 应增 大 ; 但液态金属 高 的过热 度 会削弱 电磁 场 的作用 效果 . (4 )结 晶器 振幅增 大及 拉速提 高 均 会使弯月 面处液 态金 属 的波动程 度 增大 . (5) 在 结 晶器 的正 滑 脱期 内 , 弯 月 面处的 液态 金 属 向靠 近 结 晶器 壁 的方 向运 动 , 而在 负 滑 脱期内 , 其运 动方 向相反 . 这 较好 地验 证 了前 人提 出的振 痕形 成机理

·534· 北京科技大学学报 1997年第6期 参考文献 I Tomono H.The Liquid Steel Meniscus in Molds and Its Relevance to the Surface Quality of Castings.Metal- lurgical Transactions B,1981,12B:409 2 Jean-Pierre Birat.The Continuous Casting Mold:A Basic Tool for Surface Quality and Strand Productivity. In:Steelmaking Conference Proceedings.Washington,1991.39 3 Ismael G Saucedo.Early Solidification during the Continuous Casting of Steel.In:Steelmaking Conference Proceedings.Washington,1991.79 4 Rov S S,Cramb A W,Hoburg J E.Mathematical Modeling of Meniscus Shapes of Liquid Steel in An Elec- tromagnetic Field.ISS Transactions,1995,16:65 5 Hong Sha.Dynamic Behavior of A Liquid/Liquid Interface at An Oscillating Wall.Metallurgical and Materi- als Transactions,1996,27B:305 6吴洁,赵沛,成国光等.连铸结晶器内钢液弯月面区域速度场的研究.北京科技大学学报,1997,196): 525 7 Takeuchi E,Brimacombe J K.The Formation of Oscillation Marks in the Continuous Casting of Steel Slabs. Metallurgical Transactions B,1984,15B:493 8竹内荣一,Brimacombe JK.连续铸造二扫什初期凝固现象.製铁研究,1987,第324号:59 Behavior of Liquid Steel Meniscus in Mold of Continuous Caster Wu Jie Zhao Pei)Cheng Guoguang Wang Linying Jia Guanglin2)Zhang Guozhi Gao Yunyan 1)Metallurg School,UST Beijing,Beijing 10083 China 2)North East University.Shenyang 110006 ABSTRACT Behavior of liquid steel meniscus is studied on the c.c.simulator.Low melting point Pb-Sn-Bi alloy and silicon oil are adopted as simulators of molten steel and slag,respective- ly.The shape of meniscus and the fluctuation and motion of liquid metal in meniscus zone are investigated.It is shown that the superheat of molten metal and electromagnetic force have influ- ence on the shape of meniscus.and that the fluctuation at meniscus is intensified by increasing mold oscillation amplitude and casting speed.The velocity fields of liquid metal at meniscus are measured during the positive-strip period and the negative-strip period,respectively,from which the mechanism of oscillation mark formation is verified. KEY WORDS continuous casting,mold,meniscus,simulation,behavior

· 5 34 . 北 京 科 技 大 学 学 报 1 99 7 年 第6 期 参 考 文 献 T o m o n o H . Th e L iq ul d s te e l M e n i s e us i n M o ld s l u r g i e a l T r a n s a e ti o n s B , 1 9 8 1 , 1 2 B : 4 0 9 an d Ist eR l e v anc e ot het S u 沈ac e Qual iyt o f C as it n g s . M 亡alt · 2 J e an 一 R e er B i ar t . hT e C o n it n uo us C a s it n g M o ld : A B as i c oT o l fo r S u dh e e Qual iyt an d S tI a n d P cr 对u c石v i yt . I n : S et e l m a ik ng C o n fe er n e e P联 e e d i n g s . W as hi n g ot n , 19 9 1 . 39 3 I s m ae l G S acu e do . E ar l y S o l iid if e a it o n d u ir n g ht e C o n it n u o u s C舫it n g o f s te e l . l n : Ste e lm a ik n g C o n fe re n e e P ocr e e id gn s . W as ih n g ot n , 1 9 9 1 . 7 9 4 oR v S S , C r a l ll b A W , oH b u gr J E . M a ht e m a it e al M od e li n g o f M e n i s c us S h a pe s o f L iq山d s et e l i n nA E l e e - t r o m a g n e t i c F i e l d . I S S T r a n s a e t i o n s , 1 9 9 5 , 1 6 : 6 5 5 oH n g s h a . 伪~ c B e hva i o r o f A iL 即i d/ iL q山d l n te ir 石e e a t A n os e i lliat n g w al l . M 亡atl l u r g i e al an d M a te ir - a l s T r a n s a e ti o n s , 1 9 9 6 , 2 7 B : 3 0 5 6 吴 洁 , 赵沛 , 成 国光等 . 连铸结 晶器 内钢液弯 月面 区域 速度场 的研 究 . 北 京科技大 学学报 , 1 9 97 , 1 9(6) : 5 2 5 7 T ak e cu ih E , B ir m解o m忱 J K . T卜e oF mr a it o n o f Os e i ll a it o n M a r k s 1 n ht e C o n it n u o us Cas it n g o f S et e l S 1 a拢 . M 亡alt l u r g i e al T 住nL s ac it on s B , 19 84 , 1 5 B : 4 9 3 8 竹 内荣 一 , B ir m ac o m be J K . 连续铸造忆 妇 汁 办 初期凝 固现象 . 裂铁研 究 , 1 9 87 , 第 324 号 : 59 B e h va i o r o f L i q u id S t e e l M e n i s e u s i n M o ld o f C o n t i n u o u s C a s t e r 瀚 五e l ) 助 a o 凡1 1) 。 e n g G u o g u a n g l ) Wa n g 几n v in g l ) iJ a G “ a n g li n Z) 双 a n g G u o z h i Z ) G a o yu ,州` , n Z ) l ) M e t al l u gr S c h即 l , U S T B e ij i gn , B e ij i n g 10 0 8 3 C h i n a Z ) N O htI B 处 t U n i v e rs i ty , S h e n y a n g 1 1 0 00 6 A B ST R A C T B e h a v i o r o f li q u id s te e l m e n l s e us 1 5 s tu d i e d o n t h e c · c · s i n l u l at o r · oL w m e l it n g op i n t P-b S n 一 B i a ll o y a n d s ili c o n 0 11 a re a d o Pte d as s im u l a t o r s o f m o lte n s te e l a n d s l a g , re s pe c it v e - ly . hT e s h a pe o f m e in s c u s a n d hte fl u e tu a it o n an d m o it o n o f li q u id m e at l i n m e n i s e u s z o n e a re ivn e s t i g a te d . It 1 5 s h o w n ht a t ht e s u pe ht e a t o f m o lte n m e at l a n d e l e e t r o m ag n e it c of 代 e h a v e i n fl u - e n c e o n ht e s h a pe `) f m e in s c u s · a n d t h a t ht e fl u c tu a it o n a t m e in s e u s 1 5 i n te n s iif e d by i n e re as i n g m o l d o s c i ll如 o n a m P litu d e an d e as it n g s pe e d . hT e v e loc i ty fl e ld s o f li q in d m e atl a t m e n i s e us a re m e as u re d d u ir n g th e P o s iit v e 一 s t ir P pe ir od a n d ht e n e g a it v e 一 s itr P pe ir o d , er s pe e it v e ly , fr o m w h i c h 山 e m e e h a n i sm o f o s e il 1 a it o n m a r k fo n n a it o n i s v e ir if e d . K E Y W O R D S c o n it n u o u s c as ti n g , m o ld , 叮 ze n i s e u s , s im u l a it o n , be h a v i o r

点击下载完整版文档(PDF)VIP每日下载上限内不扣除下载券和下载次数;
按次数下载不扣除下载券;
24小时内重复下载只扣除一次;
顺序:VIP每日次数-->可用次数-->下载券;
已到末页,全文结束
相关文档

关于我们|帮助中心|下载说明|相关软件|意见反馈|联系我们

Copyright © 2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有