专利名称：一种确定连铸结晶器渣道压力的方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金连铸过程数学模拟应用领域，特别涉及一种确定连铸结晶器渣道压力的方法。
背景技术：
随着社会快速发展，市场对钢材产品质量要求越来越高，而连铸环节直接影响整个钢材产品质量，其中结晶器振动及相应保护渣润滑又是钢连铸必备关键操作技术。但是，结晶器振动导致保护渣道压力周期性变化，进而引起弯月面变形，成为连铸坯表面振痕缺陷产生主要原因，振痕是连铸坯特有表面缺陷，也是表面裂纹、皮下夹渣和偏析等缺陷主要发源地，严重制约连铸坯表面质量。因此，要尽量控制振痕缺陷，则需指明保护渣道压力成因及随振动波形变化规律，达到既能起到良好润滑效果，又能最大限度减轻振痕的目的。已有渣道压力确定方法(如文献《高拉速下连铸坯振痕形成机理及振动参数优化》和文献《连铸保护渣道动态压力计算模型及影响因素》获得弯月面渣道压力分布)是通过求解液态渣动量守恒Navier-Stoke方程(I)和质量守恒连续性方程(2)
权利要求
1.一种确定连铸结晶器渣道压力的方法，步骤如下 步骤I:计算连铸结晶器弯月面保护渣道的长度和宽度； 所述保护渣道的长度是指保护渣道入口和出口之间的距离，计算公式如下
2.根据权利要求I所述的确定连铸结晶器渣道压力的方法，其特征在于步骤2所述的黏压特性，是指确定保护渣道内压力与保护渣黏度的变化特性，满足如下公式 U ' =U 0eap(4) 式中，U '表示压力为P时保护渣的黏度，Pa s ； U 0表示保护渣的初始黏度，Pa s ;a表示保护渣黏压系数，m2 N-1 ；e表示自然指数。
3.根据权利要求I所述的确定连铸结晶器渣道压力的方法，其特征在于步骤2所述的黏温特性，是指确定液态渣黏度随温度变化特性，满足如下公式
4.根据权利要求I所述的确定连铸结晶器渣道压力的方法，其特征在于步骤3所述的计算渣道压力，首先对一维雷诺方程进行改进，增加液态渣重力的影响，公式如下
全文摘要
一种确定连铸结晶器渣道压力的方法，属于钢铁冶金连铸过程数学模拟应用领域。方法为计算连铸结晶器弯月面保护渣道的长度和宽度；确定弯月面处液态渣的黏压特性及黏温特性；在原始一维雷诺方程的基础上，增加液态渣重力的影响，计算保护渣道压力。本发明基于动压润滑机理的连铸结晶器渣道压力确定方法，是基于流体动压润滑理论提出，为分析振动结晶器内润滑机理提供了新的思路。本发明的渣道压力确定方法首次综合分析弯月面液态渣物化特性，确定了适宜的黏温系数和黏压系数，使结果更加精确。
文档编号B22D11/16GK102672129SQ20121016197
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者孟祥宁, 朱苗勇, 杨杰 申请人:东北大学