第8期 王维维等：水口侧孔倾角对大方坯结晶器流场和液面波动的影响 ,819 部涡旋不利于钢水夹杂与气泡的上浮，而上部涡旋 气体积分数为0.8的等值线所表征的液面波动情 将会影响到弯月面的稳定性，可见多侧孔浸入式水 况，可见，稳定浇注过程中结晶器自由液面实际处 口不仅可以降低钢水出口速度、减少冲击强度，优化 于不稳定的上下波动状态中，在当前出水口设计条 侧孔角度还可以更好地改善结品器的治金功能 件下，倾角对液面波动的影响并不大，振幅一般都在 2.3自由表面波动 3mm以内；但宽、窄面波动的幅度有一定差异 图4~8为两个对称面上不同时刻结晶器内空 761.2 ◆-10.2s■-10.3s 762.5(b) ◆一10.2s■-10.3s (a) 761.0 ★一10.4s×-10.5s 目7615 ★-10.4s×一10.5s 目760.8 米-10.65●-10.7s 一10.6s●-10.7s 760.6 760.5 760.4 759.5 760.2 7585 760.0 757.5 759. 756.5 30 60 90 120150 180 0 50 70 90110130 150 距结品器中心线的位置mm 距结品器中心线的位置/mm 图4侧孔倾角向下5时不同时间结晶器液面波动·(a)宽面：(b)窄面 Fig.4 Level fluctuation of fluid in the mould with a 5nozzle outlet angle at different time:(a)wide side;(b)narrow side 762.0 763.0 761.5 (a) -1028 米-10.3s 762.0 (b) ★一102s×-10.3s ●-10.45+-10.5s 米—10.4s◆一10.5 761.0 -10.6s ◆-10.7s 761.0 +10.6s 10.7s 760.0米米米米 760.5 760.0 7595举 759.0 758.0 759.0 757.0 758. 30 60 90120150180 756.0 0 60 90 120 150 距结品器中心线的位置mm 距结晶器中心线的位置mm 图5侧孔倾角向下10°时不同时间结晶器液面波动：(a)宽面；(b)窄面 Fig-5 Level fluctuation of fluid in the mould with a 10nozzle outlet angle at different time:(a)wide side:(b)narrow side 761.4r 761.5r 盒一10.2s×—10.3s (a) (b)盒一10.2s×-10.3s 761.2 米10.45●10.55 7613 米—10.45●一10.5s 且761.0 +10.6s -10.7s 且761.1 +10.6s -10.7s 760.8i量 760.9 760.7 厘760.4 760.5 760.2 760.3 760. 760. 30 60 90 120150 180 30 60 90 120 150 距结品器中心线的位置mm 距结品器中心线的位置mm 图6侧孔倾角向下15时不同时间结晶器液面波动.(a)宽面；(b)窄面 Fig.6 Level fluctuation of fluid in the mould with a 10nozle outlet angle at different time:(a)wide side:(b)narrow side 7625[(a) 762.5 盒一10.2s4-103s 762.0 ★—10.2s-10.3s 762.0 (b) 米-10.4s ●105s 米10.4s ●-10.5s 目7615 761.5 +10.6s。10.7s 761.0 761.0 +-10.6s m-10.7s 技小环用 760.5 760.5 760.0 是59祥 ▣760.0 来。 759.5 759.0 学米兴苏 759.0 7585 758. 30 758.0 60 90 120 150 180 0 60 90 120 150 距结品器中心线的位置/mm 距结品器中心线的位置mm 图7侧孔倾角向下20时不同时间结晶器液面波动·()宽面：(b)窄面 Fig.7 Level fluctuation of fluid in the mould with a20nozle outlet angle at different time:(a)wide side:(b)narrow side部涡旋不利于钢水夹杂与气泡的上浮‚而上部涡旋 将会影响到弯月面的稳定性‚可见多侧孔浸入式水 口不仅可以降低钢水出口速度、减少冲击强度‚优化 侧孔角度还可以更好地改善结晶器的冶金功能． 2∙3 自由表面波动 图4～8为两个对称面上不同时刻结晶器内空 气体积分数为0∙8的等值线所表征的液面波动情 况．可见‚稳定浇注过程中结晶器自由液面实际处 于不稳定的上下波动状态中．在当前出水口设计条 件下‚倾角对液面波动的影响并不大‚振幅一般都在 3mm 以内；但宽、窄面波动的幅度有一定差异． 图4 侧孔倾角向下5°时不同时间结晶器液面波动．（a） 宽面；（b） 窄面 Fig．4 Level fluctuation of fluid in the mould with a5°nozzle outlet angle at different time： （a） wide side；（b） narrow side 图5 侧孔倾角向下10°时不同时间结晶器液面波动： （a） 宽面；（b） 窄面 Fig．5 Level fluctuation of fluid in the mould with a10°nozzle outlet angle at different time： （a） wide side；（b） narrow side 图6 侧孔倾角向下15°时不同时间结晶器液面波动．（a） 宽面；（b） 窄面 Fig．6 Level fluctuation of fluid in the mould with a10°nozzle outlet angle at different time： （a） wide side；（b） narrow side 图7 侧孔倾角向下20°时不同时间结晶器液面波动．（a） 宽面；（b） 窄面 Fig．7 Level fluctuation of fluid in the mould with a20°nozzle outlet angle at different time： （a） wide side；（b） narrow side 第8期 王维维等： 水口侧孔倾角对大方坯结晶器流场和液面波动的影响 ·819·