發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 02:10

　　 在連鑄生產(chǎn)中,中間包上水口吹氬技術(shù)常被使用以防止水口堵塞。本文通過(guò)理論分析和水模型的實(shí)驗(yàn)研究方法,研究了工藝參數(shù)對(duì)氬氣泡生成、脫離上水口內(nèi)壁氣泡臨界直徑、上水口內(nèi)壁氬氣泡膜形成和遷移行為的影響、下水口內(nèi)氣泡尺寸及氣泡運(yùn)動(dòng)行為的影響規(guī)律。理論分析結(jié)果表明,當(dāng)透氣磚內(nèi)透氣孔極小、透氣孔分布均勻時(shí),吹氬上水口內(nèi)壁氣膜表現(xiàn)形式為連續(xù)氣膜;當(dāng)透氣磚內(nèi)透氣孔直徑相對(duì)較大、氣孔數(shù)相對(duì)較少時(shí),氬氣膜的表現(xiàn)形式為氣泡鏈?zhǔn)綒饽�。隨吹氬量和水口壁面切線方向與垂直方向的夾角增大、透氣孔直徑和有效透氣孔數(shù)量的減小時(shí),脫離水口內(nèi)壁的氬氣泡臨界直徑減小,在上水口下部脫離水口內(nèi)壁氣泡的臨界直徑大。水模型試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著吹氣量的增加,水口內(nèi)壁氣泡鏈數(shù)量逐漸增多;在上水口下部,由于氣泡鏈的疊加,出現(xiàn)氣幕。隨著水流量的增加,氣泡鏈重疊部分越多,連續(xù)氣幕范圍越大。隨著上水口的位置下移,氣泡向下的遷移速度呈減小趨勢(shì);而氣泡速度隨拉坯速度的增大而增大。吹氣量一定時(shí),隨水流量增加,氣泡鏈離壁面的平均距離逐漸減少;水流量一定時(shí),隨著吹氣量增加,氣泡鏈離壁面平均距離逐漸增大。本研究明確了吹氬上水口中氬氣泡的形成行為、遷移行為、分布狀態(tài),可為提出水口壁面穩(wěn)定、連續(xù)氬氣膜的調(diào)控機(jī)制,優(yōu)化水口吹氬及上水口透氣性參數(shù),防止中間包水口堵塞提供理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TF777
【部分圖文】：

利于防止水口堵塞，所提出的水口內(nèi)氣膜形成條件及不同參數(shù)對(duì)其影響規(guī)律對(duì)理解水口內(nèi)壁/鋼液界面氣膜形成有重要意義。圖2.3 吹入水口內(nèi)氬氣泡的四種狀態(tài)但是，BaiH 的實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)際水口吹氬條件存在差異性：所建立的水模型中，氣體是以單一微孔的形式吹入的，而中間包上水口吹氬中氣體是通過(guò)透磚的彌散氣孔進(jìn)入水口內(nèi)，其氬氣膜形成及沿水口內(nèi)壁向下遷移條件與實(shí)際情況差異性較大。可見(jiàn)，BaiH 的研究中沒(méi)有涉及到氣膜形成過(guò)程中鋼水靜壓力、上水口透氣性參數(shù)及流體的拖曳行為對(duì)氣膜形成和遷移的影響，在保證結(jié)晶器鋼渣界面穩(wěn)定和連鑄坯質(zhì)量的前提下，如何在水口內(nèi)壁與鋼液間形成穩(wěn)定、連續(xù)的氬氣膜及影響機(jī)制尚未提及。連鑄工藝中的中間包氣幕擋墻技術(shù)[37-40]、精煉工藝中的鋼包吹氬技術(shù)[41]也涉及到鋼液吹氬問(wèn)題

上水口壁面某剖面生長(zhǎng)出的氣泡Qg/N1N2td00l0Qg/N1N2xQg/N1N2FdFGFsFl

上水口壁面某剖面上氣條形成示意圖及受力分析
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2881573