鋼包澆注過程是潔凈鋼生產質量控制的關鍵一環(huán),一方面由于經濟原因,連續(xù)鑄鋼尋求鋼液的最低余鋼量,過低的余鋼高度意味著澆注末期水口漩渦的形成和由此造成的卷渣,隨之帶來的矛盾是若不對澆注末期卷渣發(fā)生進行控制,將會導致大顆粒夾雜進入中間包,降低鋼液潔凈度、影響后續(xù)操作的順利進行和產品質量等問題。另一方面由于現(xiàn)場生產節(jié)奏問題,有些鋼廠無法保證足夠的吹氬精煉和靜置時間,導致大包鋼水中仍有一定的夾雜物。澆注鋼包環(huán)出鋼口吹氬工藝是針對上述問題而開發(fā)的新工藝,它一方面在不影響生產節(jié)奏的情況下彌補了夾雜物控制過程的缺失環(huán)節(jié),另一方面可以打破匯流漩渦的形成、降低下渣高度。但當前對鋼包去夾雜行為的數(shù)值模擬大多是基于穩(wěn)態(tài)的,對非穩(wěn)態(tài)吹氬澆注過程去夾雜行為的數(shù)值模擬未見報道,因此有必要開展新工藝去夾雜行為的模擬研究,這不僅對非穩(wěn)態(tài)夾雜物的研究具有科學意義,而且對潔凈鋼的生產和工藝的現(xiàn)場應用起到重要的理論指導意義。本文以某鋼廠145t的鋼包為原型,利用流體力學軟件FLUENT,使用了 VOF模擬氣液渣三相,DPM模型模擬氬氣和夾雜物,對于科氏力、渣金界面的捕捉、壁面吸附等作用通過UDF實現(xiàn)。論文主要考察了澆注過程多...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?１９９５？２０１５年粗鋼產量⑴??Ｆｉｇ．?１．１?Ａｎｎｕａｌ?ｃｒｕｄｅ?ｓｔｅｅｌ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｉｎ?１９９５？２０１５１１１??

工業(yè)與國家改革開放、經濟發(fā)展與社會進步的步伐息息相關，是中國最重要的基礎原材??料產業(yè)之一。經過近六十年的發(fā)展，中國鋼鐵產業(yè)取得了如今舉世矚目的成就，己經逐??步步入了成熟的發(fā)展階段，圖１．１是１９９５年以來我國和世界的粗鋼產量變化情況。??１８????１６?－?丨丨丨Ｉ—丨丨ｗ....

圖１．３?２０１５年鋼鐵進口產品結構［２】??

產能利用率不足６７％，這一年鋼鐵全行業(yè)由盈轉虧，虧損額為６４５億元，虧損面積達??５０．５％，中國鋼鐵發(fā)展遭遇瓶頸期。鋼鐵集中度不高，同質化競爭嚴重，產能過剩，高端??產品生產能力還不夠強等問題尤其突出，下圖１．２顯示了全國鋼企的分布情況，２０１５年，??國鋼材進口?１２７８．２....

圖１．２國內鋼廠分布??Ｆｉｇ．?１．２?Ｍａｐ?ｏｆ?ｓｔｅｅｌ?ｐｌａｎｔｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??

產能利用率不足６７％，這一年鋼鐵全行業(yè)由盈轉虧，虧損額為６４５億元，虧損面積達??５０．５％，中國鋼鐵發(fā)展遭遇瓶頸期。鋼鐵集中度不高，同質化競爭嚴重，產能過剩，高端??產品生產能力還不夠強等問題尤其突出，下圖１．２顯示了全國鋼企的分布情況，２０１５年，??國鋼材進口?１２７８．２....

圖１．５鋼包吹氬示意郾??

（１）大氣條件下鋼包吹氬??在大氣壓下，將氬氣吹入鋼包內進行氬氣處理，可以均勻鋼液的溫度和成分，減少??鋼中氧化夾雜物含量及改善鋼液的凝固性能。大氣條件下鋼包吹氬如圖１．５所示。??－９－??

本文編號：3971695