平面流铸熔潭行为的数值模拟

摘要

平面流铸技术在制备无取向硅钢薄带应用方面尚处于起步阶段,为解决这一过程中工艺参数难以确定的问题,本文针对无取向硅钢Fe-3.0%Si平面流铸过程中的气-液两相流动、传热和凝固行为建立了三维数学模型,分析该过程中熔潭的形成过程以及速度场、温度场随时间变化,并探讨了工艺参数对带材厚度和熔潭达到准稳态时间的影响。结果表明,熔潭在达到稳定状态后,上弯月面呈C形,下弯月面呈斜坡状。在熔潭形成过程中,熔潭周围和内部会产生回流现象,这有利于熔潭的散热;在平面流铸过程中,薄带厚度随着喷注速度、喷嘴宽度和喷嘴-冷却辊间距增大而增大,随着冷却辊转速增大而减小,熔潭达到准稳态时间则均随着这些参数的增大而延长。