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浸入式水口吹氩技术的应用

发布日期： 2019-07-19 17:21:35 阅读量（471）作者：

近年来，在实际生产中采用浸入式水口吹氩预防水口结瘤的技术来满足提高产品质量的需求。SEN吹氩在防止水口结瘤的同时也可以通过保护浇注的方式防止空气倒吸进钢液，水口使用寿命变长。吹氩也会产生负面影响，吹氩量不当时，气泡和它所吸附的非金属夹杂物进入结晶器后易被初生坯壳捕获而残留于钢中，形成铸坯内部夹杂和气孔缺陷。

目前吹氩浸入式水口多采用狭缝式吹气结构，水口由本体、气室、透气层和渣线儿部分组成，其结构见图1。水口材质为复合型，本体、透气层和渣线分别采用Al2O3-C、Al2O3-C-SiC、Al2O3-Zr2O3。

图1狭缝式水口吹氩示意图

采用浸入式水口预防结瘤和保护浇注是结晶器的一个重要技术，该技术的应用能起到提高铸坯质量和生产顺行的作用。对水口吹氩后气液两相流在结晶器内的传输特性和吹氩量对气泡在结晶器内的运动规律和对结晶器内钢液流动的影响规律的研究很有意义。

王妍等人利用水模拟实验探究了吹气量与结晶器内液面波动变化和流股冲击深度变化之间的关系。吹气量对液面波动的影响如图2所示。液面波动随着吹气量变大而变的剧烈，窄边波动的加剧尤为明显。吹气量越大，冲击深度变小，冲击点不断上移。研究吹气量对流股冲击点深度的影响需要考虑板坯宽度，吹气量对不同宽度的结晶器的影响程度不同。吹气时，气泡在流场中运动的距离越远克服浮力做功越多，冲击深度越浅。