电磁制动下CSP结晶器内流动与传热特性研究
更新日期:2024-06-17     来源:热科学与技术   作者:许琳 裴群武 李楠 徐鹤源 杨硕 潘宏刚 姚彦桃  浏览次数:48
核心提示:电磁制动下CSP结晶器内流动与传热特性研究 《热科学与技术》2024年 第1期 | 许琳 裴群武 李楠 徐鹤源 杨硕 潘宏刚 姚彦桃 沈阳工程学院能源与动力学院

电磁制动下CSP结晶器内流动与传热特性研究 《热科学与技术》2024年 第1期 | 许琳 裴群武 李楠 徐鹤源 杨硕 潘宏刚 姚彦桃 沈阳工程学院能源与动力学院 辽宁沈阳110136 沈阳仪表科学研究院有限公司 辽宁沈阳110043 辽宁石油化工大学环境与安全工程学院 辽宁抚顺113001
关于电磁制动下CSP结晶器内流动与传热特性的研究,以下是基于提供的论文摘要的详细回答:

研究对象与目的

该研究以薄板坯连铸连轧(Compact Strip Production, CSP)漏斗形结晶器为研究对象,旨在探讨全幅一段电磁制动作用下电磁参数对CSP漏斗形结晶器内钢液流动、传热及凝固行为的影响。

研究方法

  • portant; font-weight: 600;">模型建立:研究者采用了三维多场数学模型来模拟CSP漏斗形结晶器内的物理过程。
  • portant; font-weight: 600;">参数调整:通过调整电磁制动的磁感应强度,观察其对钢液流动、传热及凝固行为的影响。

研究结果

  1. portant; font-weight: 600;">电磁制动对钢液流动的影响
    • 当施加全幅一段电磁制动后,水平磁极产生的电磁力能够显著提高弯月面附近区域钢液温度分布的均匀性,促进表面化渣。
    • 当磁感应强度达到0.30 T时,CSP薄板坯连铸结晶器钢液的流动控制效果与传热效果较好。
    • 然而,当磁感应强度继续增加至0.50 T时,电磁力对结晶器内水口出流的钢液流动抑制过强,反而导致上回流钢液流速增加。
  2. portant; font-weight: 600;">电磁制动对传热与凝固的影响
    • 在适当的磁感应强度(0.30 T)下,电磁制动能够促进钢液热量的传递,提高传热效果。
    • 但当磁感应强度过高(0.50 T)时,上回流区钢液温度分布均匀性有所降低,可能对凝固过程产生不利影响。

结论

该研究揭示了电磁制动在CSP结晶器内钢液流动与传热过程中的重要作用。通过调整电磁制动的磁感应强度,可以优化钢液的流动与传热行为,从而改善铸坯的质量和性能。然而,过高的磁感应强度可能会产生不利影响,因此在实际应用中需要谨慎选择和控制电磁制动的参数。