NM400耐磨鋼板連鑄過程流體力學(xué)性質(zhì)，重要的問題是保證夾雜物顆粒上浮和被覆蓋渣吸收所需的足夠時間。在一般結(jié)構(gòu)的中間包內(nèi)，單位批量鋼水的停留時間非常有限，不足以有效地去除絕大部分夾雜物。中間包內(nèi)NM400耐磨板鋼水對流運(yùn)動的速度與方向，對夾雜物顆粒的上浮，或者被引入浸入式水口通道進(jìn)而進(jìn)入鑄坯體的過程有重大影響。在與夾雜物顆粒上浮相同的方向上，造成一種強(qiáng)制淹沒式鋼水流股，可建立有利的鋼水精煉條件。該項任務(wù)已通過采用專門的耐火隔墻方法，將中間包容積分割成一個接鋼水部分和一些配鋼室得到了實(shí)現(xiàn)。這項工藝在國外得到了廣泛采用。
采用流體物理模型，對鋼水從接鋼部分溢流至配鋼室的問題進(jìn)行了設(shè)計和試驗，制造出一些專用的在結(jié)構(gòu)形式及通道方向上不同的流體力學(xué)過濾部件，過濾部件安裝在中間包隔墻的一些水平線上。過濾部件安裝方式的選擇，要使夾雜物聚集體不能落入注鋼水口上方的快速注流占領(lǐng)區(qū)，而要借助于淹沒式流股將其引至鋼水表面。
對隔墻安裝流體力學(xué)過濾部件的中間包進(jìn)行使用試驗表明，其去除夾雜物效果最好。NM400耐磨板鋼精煉中要去除數(shù)量不少于50%的較細(xì)夾雜物，僅在造成附加上升力的情況下才有可能。做到這一點(diǎn)，特別要采用一種借助陶瓷通氣吹嘴形成的氣(氬)“幕”機(jī)構(gòu)。該吹嘴安裝在鋼水透過過濾部件溢流區(qū)對應(yīng)的中間包配鋼室底板工作層上。在此情況下，夾雜物的去除是通過上浮中的顆粒在附加攪拌力的作用下，借助于氬氣泡的浮游被渣層吸附而實(shí)現(xiàn)的。通過計算，確定出吹嘴的數(shù)目和通道直徑。氣流應(yīng)以氣泡方式出現(xiàn)，避免鋼水沸騰和暴露在熔池鋼液面，以防NM400耐磨板鋼水二次氧化。研制成了底通道吹嘴結(jié)構(gòu)，選出了合理的供氣方式，確定出了需要的氬氣耗量。吹嘴在配鋼室內(nèi)的安裝位置，是在同過濾部件配合工作情況下，根據(jù)吹氣過程的物理模型試驗確定的。最有利的安裝位置是，透過過濾部件的淹沒式流股在其動能為最低的條件下，盡可能遠(yuǎn)離注鋼水口區(qū)。
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