双辊薄带铸轧熔池内温度场和流场数值模拟

摘要

以1000mm带宽,辊径600mm的双辊薄带铸轧过程为研究对象,基于商业软件fluent,建立了薄带铸轧熔池三维有限体积模型,对熔池内钢液流动状态及传热行为进行了数值模拟,并在此基础上考察了新型浇铸系统结构、布流器开孔倾角、铸轧速度、过热度及冷却强度对铸轧AISI304不锈钢熔池的流场和温度场的影响.研究结果表明,采用浸入式水口,多孔布流器,导流坝以及分流体组合的新型浇铸系统,且水口浸入布流器熔池内,布流孔向上倾角15°～l8°,铸带速度在60～80m/min,熔池内自由液面湍流动能最大值为0.0175J/kg,熔池表面温差低于20K,钢液与铸轧辊接触面能稳定形成大于0.6mm的凝固坯壳.数值模拟结果可以为双辊薄带铸轧浇铸系统结构设计提供理论依据.