EMBr對(duì)CSP結(jié)晶器內(nèi)冶金過(guò)程和鑄坯質(zhì)量的影響.pdf

1、上海大學(xué)博士學(xué)位論文EMBr對(duì)CSP結(jié)晶器內(nèi)冶金過(guò)程和鑄坯質(zhì)量的影響姓名：劉光穆申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：鋼鐵冶金指導(dǎo)教師：鄧康任忠鳴20050401摘要流的沖刷強(qiáng)度下降了86％，下降流的沖刷強(qiáng)度下降了10％，這利于避免發(fā)生鑄坯初凝殼被銅水熱流重熔等現(xiàn)象，從而減少鑄坯橫裂等凝固缺陷。在湖南華菱漣鋼生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)同一爐鋼、同樣拉速(45m／min)下，使用與關(guān)閉EMBr的坯段，分別取樣作對(duì)比分析來(lái)驗(yàn)證電磁制動(dòng)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)冶金過(guò)程和鑄坯質(zhì)量的影響

2、。結(jié)果顯示：與未采用EMBr相比，鑄坯中顯微夾雜總量降低了69％，其中鑄坯中心區(qū)域夾雜數(shù)量降低了156‰對(duì)大型夾雜物來(lái)說(shuō)，電磁制動(dòng)使200—300Itrn夾雜降低了159％，300—400Itm夾雜降低了302％，大于4009m的夾雜降低了391％。電磁制動(dòng)使彎月面鋼水溫度平均上升58。C，使彎月面波動(dòng)的幅度平均下降了16％?，F(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)證明，本文數(shù)值模擬正確地預(yù)測(cè)了生產(chǎn)中的工藝問(wèn)題和操作結(jié)果，與實(shí)際使用效果有很好的一致性。采用本文研究

3、的電磁制動(dòng)參數(shù)和關(guān)鍵工藝，在試生產(chǎn)和正常生產(chǎn)中都取得熱軋板優(yōu)等品率等質(zhì)量指標(biāo)提高，邊裂等鑄造缺陷率下降，漏鋼率降低，鑄坯表面質(zhì)量改善的效果，推動(dòng)了CSP連鑄電磁制動(dòng)技術(shù)和工藝的開(kāi)發(fā)、優(yōu)化及自主創(chuàng)新。最后，本文對(duì)1500mm70mill斷面、在55m／rain高拉速條件下的CSP連鑄電磁制動(dòng)工藝進(jìn)行了技術(shù)基礎(chǔ)研究。按照制動(dòng)電流0A，220A，250A，280A和300A五種隋況進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明，在55m／min高拉速條件下，未經(jīng)電

4、磁制動(dòng)的鋼水在結(jié)晶器中的沖擊深度超過(guò)lm，水口下方形成了強(qiáng)烈的回流和渦流區(qū)域；對(duì)結(jié)晶器的最大沖擊強(qiáng)度達(dá)到85N／m2，其作用點(diǎn)為液面下O55m處，沖擊區(qū)域的寬度約O35m；同時(shí)液面流場(chǎng)呈偏流，在浸入式水口兩側(cè)有明顯渦流。而在施加220—300A制動(dòng)電流時(shí)，鋼水注流的沖擊深度低于O5m，對(duì)結(jié)晶器的最大沖擊點(diǎn)在液面下03m位置，當(dāng)制動(dòng)電流300A時(shí)，鋼水沖擊區(qū)域的寬度為02m。同時(shí)，水口下方的渦流及回流的范圍降低，液面偏流基本消除，鋼水自結(jié)

5、晶器窄面至中心的流場(chǎng)相對(duì)均勻。與無(wú)電磁制動(dòng)的情況相比，此時(shí)鋼水減速和湍動(dòng)能降低幅度最大的區(qū)域在注流末端，表現(xiàn)為鋼水渦流強(qiáng)度下降，對(duì)結(jié)晶器窄面內(nèi)壁或鑄坯初凝殼無(wú)直接沖擊。在本文模擬的電磁制動(dòng)條件下，鋼水在結(jié)晶器內(nèi)O3m深度處已基本無(wú)上升流，在O6m深度處流速分別已基本平均，呈現(xiàn)為穩(wěn)定的一維層流。就上述電磁制動(dòng)效果而言，電流300A比200A的制動(dòng)效果更明顯，因此，在高拉速下，宜采用300A以上的電流進(jìn)行電磁制動(dòng)。關(guān)鍵詞：CSP連鑄，電磁制