ArticleName |
Влияние наличия «полки» на внешней поверхности погружного стакана и электромагнитного воздействия в пределах его длины на качественное распределение потоков металла при непрерывной разливке стали |
ArticleAuthorData |
Северо-Восточный Университет, Шэньян, Китай: А. Ю. Третяк, аспирант; кафедра международного обмена, эл. почта: Tretyak.Alex-anderson@yandex.ua Цян Ван, докт. техн. наук, профессор, заведующий кафедрой, главная лаборатория электромагнитной обработки материалов, эл. почта: wangq@mail.neu.edu.cn Чун-Лей Ву, аспирант; кафедра металлургии, эл. почта: hardcooluk@hotmail.com
Национальная металлургическая академия Украины: Е. И. Шифрин, докт. техн. наук, профессор кафедры ОМД, эл. почта: shifrinei48@gmail.com
|
Abstract |
Непрерывная разливка стали имеет множество способов контроля качества отливаемых слитков. Возможности, которые обеспечивает электромагнитное перемешивание (ЭМП), значительно превосходят физическое воздействие, однако комбинирование этих двух путей контроля качества может быть крайне эффективным. Исследования показали возможность качественного воздействия на течение жидкости в кристаллизаторе с применением технологии ЭМП, если в процессе его применения используют так называемую юбку в виде «полки» на погружном стакане, помещенную в ванну кристаллизатора. Также применение такой «полки» расширяет возможности использования прямоточных погружных стаканов с уклоном внутренней стенки, что в каждом отдельном случае дает преимущества как при расширяющемся канале, так и при сужающемся. Исполнение «полки» не влияет на реализацию ЭМП процессе непрерывного литья, так как она находится ниже уровня мениска ванны кристаллизатора и выше уровня воздействия ЭМП в кристаллизаторе. Результаты исследования показывают, что при использовании «полки» на середине глубины погружения погружного стакана в ванну кристаллизатора процесс литья сопровождается контролем большинства потоков, которые создаются при вхождении струи в кристаллизатор и влиянии ЭМП. Также это влияет на формирование воронок на мениске и повторную очистку расплава в кристаллизаторе. При этом применение «полки» на выходе из погружного стакана полностью изменяет характер течения входящей струи. |
References |
1. Bin Yang, An-Yuan Deng, Yang Li, Xiu-Jie Xu, En-Gang Wang. Numerical simulation of flow and solidification in continuous casting process with mold electromagnetic stirring // Journal of Iron and Steel Research International. 2019. Vol. 26. P. 219–229. DOI: 10.1007/s42243-018-0162-8 2. Siebo Kunstreich Danieli Rotelec / Recent developments of electromagnetic actuators for continuous casting of long and flat products // Millennium Steel 2014. P. 64–69. 3. Li D., Sub Z., Sun L., Marukawa K., He J. Development of electromagnetic swirling flow in immersion nozzle in continuous casting process of steel / Advanced Materials Research. 2011. Vol. 295-297. P. 1284-1288. 4. Trtiak O., Wang Q., Li D., Zhu X., Wu Ch. Influence of Joint EMSFN and M-EMS on Fluid Flow in the Mold During Continuous Casting // Acta Metallurgica Sinica. 2018. Vol. 31. P. 1345–1355. 5. Третяк А. Ю., Цян Ван, Чун-Лей Ву, Шифрин Е. Влияние конфигурации внутреннего канала погружного стакана и электромагнитного воздействия в пределах его длины на качественное распределение потоков металла при непрерывной разливке стали // Черные металлы. 2021. № 1. С. 15–22. 6. Шумахер Э., Эндерс В., Бондаренко И. Погружные стаканы Fosulis конструкции Techcom улучшают качество специальных сталей // Литье и Металлургия. 2012. № 2. С. 113–115. 7. Hernandez C. A., Barron M. A., Miranda R. Anchor-Shaped Design of a Submerged Entry Nozzle for the Continuous Casting of Steel // Open Journal of Applied Sciences. 2016. Vol. 6. P. 593–600. 8. Пат. РФ 2236326. Способ непрерывной разливки стали из промежуточного ковша в кристаллизатор и погружной стакан для его реализации / Зинковский И. В., Хлопонин В. Н., Шумахер Э. А., Шумахер Э. Э. ; заявл. 04.11.2002 ; опубл. 20.09.2004, Бюл. № 26. 9. Пат. РФ 2359782. Способ непрерывной разливки стали из промежуточного ковша в кристаллизатор и погружной стакан для его реализации / Зинковский И. В., Хлопонин В. Н., Шумахер Э. А., Шумахер Э. Э. ; заявл. 04.07.2007 ; опубл. 27.06.2009, Бюл. № 18. 10. Андрианов Д. H., Новиков M. H., Столяров A. И. Численное моделирование гидродинамических процессов, протекающих в кристаллизаторе МНЛЗ при продувке аргоном // Вестник ГГТУ им. П. О. Сухого. 2008. № 3-4. С. 44–48. 11. Seong-Mok Cho, Seon-Hyo Kim, Rajneesh Chaudhary, Brian G. Thomas. Effect of nozzle clogging on surface flow and vortex formation in the continuous casting mold // Iron and Steel Technology. July 2012. P. 85–95. 12. Zagumennyi Ia., Voropaiev G. Vortex formation on an oscillating wing / 8th International Conference on Vortex Flow Mechanics (ICVFM 2018) Xi’an, China, October 15–18. 2018. P. 25–26. |