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。     

薄板坯连铸结晶器的发展现状

分析了目前出现的几种薄板坯连铸结晶器的基本原理，主要特性和浇铸参数，阐述了它们的优缺点，提出了进一步开发第Ⅲ种类型结晶器的重要意义。     

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。     

薄板坯连铸结晶器

薄板坯连铸结晶器，包括两个宽侧壁及两个可移动位置的窄侧壁；两块宽侧壁与两窄侧壁一起构成薄板坯连铸结晶器的内腔；宽侧壁的表面包含了至少两个凹曲面，相邻凹曲面之间的中间平面及一个基本平面；两块宽侧壁对应有凹曲面构成至少两个浇注区；中间平面对应的宽侧壁间距大于基本平面对应的宽侧壁间距，小于凹曲面对应的宽侧壁的间距；     

大方坯连铸结晶器伸入式水口结构类型研究

从建立合理的结晶器内流场角度出发，提出了结晶器伸入式水口设计与评价原则。通过水模实验和计算结果表明攀钢大方坯连铸结晶器采用向上角度的四孔水口结构形式最为合理。     

适合漏斗型薄板坯连铸结晶器三孔水口的水模型优化

 采用1∶1的水模型研究了5种不同底孔直径(16～28mm)的三孔水口下漏斗型薄板坯结晶器内的流场、液面特征和卷渣行为。结果表明：在常规工艺参数下,5种三孔水口下结晶器内钢液的流场都是典型的“双辊流”,且流场稳定;在5种三孔水口下结晶器液面波动都较平稳,且波动范围都在±(3～5)mm之间。5种不同水口下结晶器液面主要发生剪切卷渣,漩涡卷渣很少发生。试验得知：在水口浸入深度280mm,拉速为5m/min时,剪切卷渣发生的钢液临界表面速度是0.32m/s,与文献报道的模型计算值较吻合。在水口浸入深度280mm、拉速为5m/min的条件下,适合薄板坯连铸的最佳的三孔水口的底孔直径为22mm。     

薄板坯连铸结晶器技术的最新发展

介绍了近年来国内外薄板坯连铸结晶器热流技术的研究与应用、结晶器长寿技术的开发及CSP新型结晶器的研制情况。     

攀钢板坯连铸结晶器内流场的水力学模拟研究

采用水力学模拟方法研究攀钢板坯连铸结晶器内流场,分析浸入式水口结构尺寸、塞棒吹Ａｒ量和拉速等工艺参数对连铸结晶器内钢液流动状况的影响,在此基础上优选出适合攀钢板坯连铸工艺的浸入工水口结构尺寸及相关参数。     

中薄板坯高拉速连铸结晶器平均热流研究

对引进的中薄板坯高拉速铸机结晶器平均热流进行了研究，分析了拉速、冷却水量、结晶器锥度、浇注温度等因素对平均热流的影响，并对其一些传热特点进行了讨论。     

薄板坯连铸保护渣的研制及使用

通过对保护渣理化性能、熔化特性的基础研究，确定了适合高拉速薄板坯连铸用保护渣的组成及成分范围。利用数值仿真建立的传热数学模型确定的保护渣熔化温度，粘度被实践证明是合理的，这为保护渣的研究提供了理论依据。通过工业性试验的应用证明所研制的保护渣系能满足薄板坯连铸的需要，使用效果良好，为我国高速连铸用保护渣的配制提供了方向。     

CSP薄板坯连铸低碳钢结晶器保护渣的研究

高拉速薄板坯连铸保护渣与常规板坯连铸保护渣在物理性能上有较大差异，通过对保护渣理化性能、熔化特性的研究，确定了适合高拉速薄板坯低碳钢连铸用保护渣的理化指标。     

中碳钢CSP连铸保护渣冶金性能研究

结合涟钢薄板坯连铸工艺技术,介绍了薄板坯连铸保护渣的设计技术特点和进口中碳钢保护渣的应用情况,重点分析了薄板坯连铸机的国产中碳钢保护渣的冶金性能的优化及改进。     

两流薄板坯连铸连轧作业时铸坯在加热炉内的运行规律

讨论了两流薄板坯连铸连轧作业时铸坯在加热炉内的运动情况。分析了进入出坯段的铸坯的模式选择，定义了加热炉综合进坯速度和加热炉平均出坯速度两个概念来讨论铸坯出坯的两种方案，并提出了最小铸坯长度和最大加热炉综合进坯速度的计算公式。     

板坯连铸机粘结漏钢与结晶器保护渣的关系

在板坯连铸机的漏钢事故中，粘结漏钢占的比例最大，粘结漏钢往往与所使用的结晶器保护渣有很大关系。结合鞍钢第三炼钢厂板坯连铸机多年来的生产实践，阐述了板坯连铸机粘结漏钢与结晶器保护渣的关系，并提出了一些防止漏钢的措施。     

板坯电磁搅拌参数的优化研究

本文对板坯电磁搅拌在现场使用过程中的参数进行优化,考察了搅拌辊对面安装时,搅拌参数变化对板坯铸机铸坯内部等轴晶率的影响。研究表明,对于200mm×1380mm断面的低碳钢,搅拌模式的影响最显著,最佳的搅拌参数为：电流强度400A,电源频率5Hz,搅拌方式为连续,搅拌模式为三环型。板坯电磁搅拌经过优化后,应用效果显著,低碳钢的等轴晶率可提高20％。     

薄板坯连铸连轧技术发展现状

经过多年的发展,世界薄板坯连铸连轧工艺技术和装备水平不断进步,高附加值产品比例不断扩大。目前,中国的薄板坯连铸连轧技术发展迅猛,其产量已占世界首位,并且在工艺制度的优化、高附加值产品的开发、自动化控制等方面开展了广泛地研究,取得了良好的效果。该工艺必将引领中国钢铁企业未来铸轧设备和技术的发展。