意大利研究中间包排空过程钢液流动

近期，意大利学者对中间包排空过程中钢液的热流体力学和质量特征进行了细致的研究。

在炼钢和连铸过程中，瞬态操作对产品质量和工艺规范有很大影响，这点对中间包来说尤为明显。此研究通过工业实验结合计算流体力学模型验证研究了上述问题，重点对布雷西亚奥利马丁钢铁厂长材产线5流中间包排余钢阶段钢液热流场和温度场进行了数值模拟。

结果表明，漩涡的出现可能会造成卷渣，漩涡起始于靠近中包角落的“外部流”，典型的钢液循环流动会诱导这种现象的发生。中包排余钢时，表面钢液产生螺旋运动，靠近出口处较高的角速度导致短路流效应和更高的流速。此时，即使漩涡没有发展到足以引起钢液表面卷渣的程度，夹杂物也主要进入各流。

考虑到操作条件，300毫米的钢液熔池高度是避免漩涡卷渣和达到最高产量的最佳平衡点。此结果运用到实际生产中，没有发现洁净度不合格或者客户投诉的问题。

此外，优质的中包绝缘材料和稳定的排钢速率对防止各流凝钢的有利影响得到了实验验证。各流排余钢阶段温降约为2℃，钢液从注入中包到到达铸流温降约为4℃，表面钢液温降最为明显。该研究结果得到了工厂700炉实验数据的验证。