中間包冶金技術(shù)是連續(xù)鑄鋼過程中的主要環(huán)節(jié)，其主要的冶金作用是通過安裝不同的控流裝置，調(diào)整鋼液的流動狀態(tài)，達到均勻中間包內(nèi)速度和溫度的目的，并降低鋼液對中間包內(nèi)襯的沖蝕強度。論文以國內(nèi)某鋼鐵公司40t六流T型中間包為研究對象，采用數(shù)值模擬和物理模擬相結(jié)合的方法，分析不同控流裝置對中間包溫度場、流場的影響，并且研究了夾雜物及鋼液對中間包內(nèi)襯沖蝕強度的影響。數(shù)值模擬過程中，針對六流中間包的窄長特性，在中間包內(nèi)設(shè)置圓形擋墻，從開孔位置、開孔直徑、開孔角度及擋墻大小四個方面，制定了9種優(yōu)化方案。采用FLUENT商業(yè)軟件對無控流裝置的中間包、安裝V型擋墻的中間包及湍流控制器和圓形擋墻組合使用的中間包進行數(shù)值計算。物理模擬過程中，依據(jù)1:3.5的相似比例建立連鑄中間包物理模型，采用“刺激—響應(yīng)”的實驗技術(shù)、錄像和拍照相結(jié)合的方法，進行平均停留時間分布曲線的測定、示蹤劑實驗及中間包內(nèi)襯沖蝕實驗。結(jié)果表明，無控流裝置的中間包內(nèi)鋼液流動緩慢，各個出口的最大溫差為10K，中間包內(nèi)的死區(qū)比例高達77.5%，并且中間包內(nèi)襯的沖蝕主要發(fā)生在注流區(qū)的底部、注流區(qū)包壁下部的1/3處及中間包包壁拐角處，對中間包底部的沖... 

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第1章 文獻綜述
    1.1 連續(xù)鑄鋼技術(shù)的發(fā)展概況
        1.1.1 國外連續(xù)鑄造技術(shù)的發(fā)展簡述
        1.1.2 國內(nèi)連續(xù)鑄造技術(shù)的發(fā)展簡述
    1.2 中間包冶金技術(shù)在連續(xù)澆注中的作用
    1.3 中間包冶金技術(shù)的研究方法
        1.3.1 數(shù)值模擬在中間包冶金技術(shù)中的應(yīng)用
        1.3.2 物理模擬在中間包冶金技術(shù)中的應(yīng)用
    1.4 連鑄中間包內(nèi)襯的沖蝕特性
    1.5 論文研究的內(nèi)容和意義
第2章 中間包內(nèi)鋼液流動行為的數(shù)值模擬
    2.1 數(shù)值模型的建立
        2.1.1 基本假設(shè)
        2.1.2 控制方程
        2.1.3 邊界條件
        2.1.4 模擬參數(shù)的確定
    2.2 數(shù)值模擬的計算方案
第3章 數(shù)值模擬的實驗結(jié)果與分析
    3.1 無控流裝置的中間包數(shù)值模擬結(jié)果
        3.1.1 中間包溫度場分析
        3.1.2 中間包底面流場分析
        3.1.3 中間包內(nèi)襯的沖刷磨蝕效果
    3.2 安裝了 V 型導(dǎo)流隔墻的中間包數(shù)值模擬結(jié)果
        3.2.1 中間包溫度場分析
        3.2.2 中間包底面流場分析
        3.2.3 中間包內(nèi)襯的沖刷磨蝕效果
    3.3 湍流控制器加圓形擋墻的數(shù)值模擬結(jié)果
        3.3.1 中間包溫度場分析
        3.3.2 中間包底面流場分析
        3.3.3 中間包內(nèi)襯的沖刷磨蝕效果
    3.4 小結(jié)
第4章 中間包內(nèi)鋼液流動行為的物理模擬
    4.1 實驗原理
        4.1.1 幾何相似
        4.1.2 動力相似
    4.2 物理模型的建立
        4.2.1 雷諾準數(shù)的計算
        4.2.2 模型參數(shù)的確定
    4.3 實驗方法
    4.4 實驗設(shè)備
第5章 物理模擬實驗結(jié)果與分析
    5.1 無控流裝置的中間包物理模擬分析
        5.1.1 停留時間分布曲線的測定
        5.1.2 示蹤劑實驗
        5.1.3 內(nèi)襯沖蝕實驗
    5.2 安裝 V 型擋墻的中間包內(nèi)物理模擬分析
        5.2.1 停留時間分布曲線的測定
        5.2.2 示蹤劑實驗
        5.2.3 內(nèi)襯沖蝕實驗
    5.3 湍流控制器和圓形擋墻組合使用的物理模擬分析
        5.3.1 停留時間分布曲線的測定
        5.3.2 示蹤劑實驗
        5.3.3 內(nèi)襯沖蝕實驗
    5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
導(dǎo)師簡介
作者簡介
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3658828