薄板坯连铸结晶器水模试验研究

以兰州钢厂薄板坯连铸机为原理，通过流场显示，波高测量及冲击力测量，研究了高拉速条件下，浸入式水口类型、插入深度、出口角度及出口形状对结晶器内流场变化的影响及变化规律。     

薄板坯连铸结晶器内腔形状的优化

以薄板坯连铸机的结晶器为研究对象，利用计算机仿真技术，在不同结晶器图形方案下系统地比较了结晶器伸入式水口、钢液流动及传热、保护渣、凝固坯壳应力对薄板坯连铸工艺的顺行和铸坯质量的影响；并提出了薄板坯连铸机适宜的结晶器内腔形状以及与之相适应的伸入式水口结构形状。该研究结果为进一步优化薄板坯连铸结晶器内腔形状及工艺参数提供了依据。     

薄板坯连铸结晶器钢液流动数值模拟

以唐钢第一炼钢厂薄板坯连铸机为背景,利用商业模拟软件FLUENT,根据热轧薄板厂目前连铸操作的工艺参数,采用湍流模型建立数学模型,模拟了薄板坯连铸结晶器内钢液流场分布情况,系统地研究了水口结构、水口上出口倾角在指定拉速、浸入深度下对结晶器内流场的影响,为水口优化提供理论依据。在固定拉速和指定的浸入深度条件下,通过对比分析几种不同水口结构对结晶器内流场及温度场影响规律,最终确定采用五孔水口上出口倾角取15°为最佳水口结构方案。     

连铸结晶器内钢水流动控制技术

当今连铸机的成功应用可以说是由于浸入式水口、结晶器振动和熔融保护渣的使用所致。这些技术中结晶器内钢水流动控制技术是提高连铸生产率和铸坯质量的关键，本文就各种流动控制技术进行介绍。     

薄板坯连铸结晶器内浸入式水口优化模拟研究

根据国内某钢厂薄板坯连铸机条件（断面1600mm^2×70mm^2;拉速3．0m／min-6．0m／min）,采用物理模拟和数值模拟的方法对所设计的水口进行实验,对实验所测的液面波动、冲击压力、冲击深度和保护渣覆盖结果进行分析,得出水口参数的影响规律及实验优化结果：认为5号方案的实验效果最为理想。     

薄板坯连铸用高性能浸入式水口

薄板坯连铸的发展在很大程度上归助于浸入式水口（SEN）及塞棒新结构及新材料的开发。在过去的10年水口塞棒的使用寿命提高了两倍。     

连铸结晶器注入紊流钢水以降低中心偏析

为了降低连铸坯中心偏析和改善钢材的表面质量,俄罗斯的研究人员研制出了特殊结构的能向连铸结晶器内供给紊流钢水的浸入式水口,在钢流中建立有形的涡流区,人工形成紊流钢水。水口的结构简单,既可用无定形石英以浮渣铸造法生产。也可用刚玉石墨以等压过程生产。     

CSP--优化钢厂结构的领先技术

薄板坯连铸的发展速度快于常规连铸证明了薄板连铸是一项领先技术,其成功之处在于利用漏斗形结晶器和浸入式水口等技术以保证了拉速和热流的提高,漏斗形结晶器使铸流在结晶器对中的同时也能确保得到有良好润滑性能的保护渣层,因此在坯壳和结晶器壁之间形成了稳定的热流。     

薄板坯连铸关键技术应用综述

薄板坯连铸工艺相比传统工艺具备生产周期短、节约能源和生产成本低等明显优势,受到国内外广大钢铁企业的青睐。但由于拉速高导致结晶器内钢液湍流流动剧烈,结晶器出口坯壳厚度薄,严重时可能会导致漏钢,进而导致产生表面缺陷。为了改善这些缺陷,需要针对薄板坯连铸工艺的技术特点进行了解,采用CSP漏斗型结晶器、浸入式水口、电磁制动及结晶器振动等先进的技术,进而提升铸坯质量。     

关于包钢薄板坯表面纵裂问题的分析

针对目前薄板坯连铸连轧生产线存在的普遍问题--铸坯表面纵裂进行综述,以生产实践中的大量统计数据作为依据,从容易导致铸坯表面纵裂的不同影响因素入手,对问题进行全面的分析与阐述.     

漏斗型结晶器漏斗形状的设计

分析了ＳＭＳ漏斗型结晶器在使用中过程局部高温，产生热裂纹，寿命低的原因，提出了结晶器漏斗形状的更为合理的设计要求和设计方法。     

水口浸入深度对H型坯连铸结晶器内钢液流动特性的影响

以H型坯连铸结晶器为研究对象,采用FLUENT软件建立三维几何模型,模拟研究了水口浸入深度对结晶器内钢液流动特性的影响,结果表明,随着水口浸入深度的增加钢液流股冲击深度明显增大,涡心深度有变深趋势,结晶器自由液面波动减小,钢水对结晶器内凝固坯壳的冲刷有增大趋势,各粒径夹杂物去除率显著降低。该模拟条件下20μm~100μm夹杂物上浮去除率约在4%~10%之间。     

薄板坯连铸机新型浸入式水口

基于相似原理,采用1:1的水模型,模拟了薄板坯连铸结晶器内钢液的流场.采用SG800水工数据采集系统对结晶器内液面波动和注流冲击深度进行了定量测量.针对薄板坯连铸高拉速的需要,开发了一种新型的耗散型浸入式水口.通过研究耗散水日上下出口面积比、出口角度以及拉坯速度对结晶器液面波动和对结晶器窄边冲击情况的影响,找出了其中的变化规律,为优化耗散式水口的结构和工艺参数提供了理论依据.通过与普通双侧孔水口的试验比较,证明耗散型水口是一种适合薄板坯连铸高拉速生产的新型水口.     

薄板坏连铸结晶器新型浸入式水口（SEN）的开发

在薄板坯连铸机中由于受高拉速和大宽厚比的影响，钢水的传输正受到严峻的挑战，如：导致坯壳生长不均匀、钢水表面紊流、保护渣的卷入、夹杂上浮的减少、弯月面的凝结等。把对普通／厚板连铸机中4大基本环流的研究结果应用于薄板坯连铸结晶器中，然而由于钢水粘度较高，表面紊流更加强烈，从而导致涡流产生和保护渣卷入。     

280mm×380mm方坯连铸结晶器钢水流场的数值模拟

借助商业软件CFX4．4，对拉速O．8m／min、两孔浸入式水口结构内腔中的钢水流动和（衄）280×380×800结晶器内70L（0．70%℃）钢水流场进行了数值模拟。结果表明，侧孔倾角度10°、20°时，结晶器液面附近有二次漩涡出现，易造成卷渣；倾角30°时，液面相对平静；水口插入深度175—225mm时，水口射流对结晶器钢水液面没有明显的冲击。     

唐钢FTSC工艺薄板坯连铸浸入式水口堵塞的原因分析

主要对唐钢FTSC工艺薄板坯连铸过程中间包浸入式水口堵塞的原因进行了工艺分析，从冶金反应的角度分析了耐火材料对水口堵塞的影响机理，并提出了通过提高钢液纯净度、Ca处理等方法进行中间包浸入式水口堵塞的控制，提出了无碳耐火材料的开发设想。     

大方坯连铸结晶器浸入式水口结构优化

通过物理模拟实验,测定所设计的系列水口在不同工况条件下,结晶器内液面波动、冲击压力及保护渣覆盖情况,经优化后,找出较佳水口;再应用流场计算软件FLUENT及水力模型,对所选水口进行结晶器内钢液的流场和温度场特性分析,优选出适合大方坯连铸工艺的浸入式水口结构形式,并在生产中得到了验证.