НОВОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИТЕРАТУРА СЛОВАРЬ ВИДЕО

КНИГИ ПО МОДЕЛИРОВАНИЮ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

4.4 Методика определения коэффициента теплоотдачи в кристаллизаторе

 

Как уже было сказано, при вытягивании слитка вверх толщина кристаллизующейся корочки в кристаллизаторе легко определяется непосредственным измерением, поэтому возникает возможность определить на гидроинтеграторе коэффициенты теплоотдачи в различных зонах.

При непрерывном литье в электромагнитном вращающемся поле вся высота кристаллизатора может быть разделена на две зоны.

  1. Зона относительно плотного контакта, которую мы в дальнейшем будем называть просто зоной плотного контакта. Она "соответствует уровню вращающегося металла в кристаллизаторе. Заготовка в этой зоне испытывает центробежное давление со стороны вращающегося внутри неe жидкого металла и поэтому довольно плотно прилегает к внутренней поверхности кристаллизатора.
  2. Зона неплотного контакта — остальная часть кристаллизатора. В этой зоне происходят усадка полой заготовки и отход ее от стенок кристаллизатора. Затем вследствие разогрева наружной поверхности заготовки за счет тепла внутренних слоев происходит расширение заготовки и так же, как и при обычной непрерывной разливке стали на сплошные слитки, заготовка вновь соприкасается с кристаллизатором. Таким образом, эта зона аналогична зоне пульсирующего контакта при обычной непрерывной разливке стали.

Однако если при непрерывной разливке слитков в этой зоне увеличивается контакт за счет ферростатического давления, то в данном случае увеличение контакта может быть только вследствие коробления полой заготовки.

Для определения граничных условий проводили опытную разливку с измерением всех необходимых величин.

Нами разработана следующая методика определения коэффициента теплоотдачи в зоне плотного контакта.

  1. Моделируя процесс на гидроинтеграторе, подбираем такое сопротивление а между капилляром, моделирующим наружную поверхность кристаллизатора, и капилляром, моделирующим внутреннюю поверхность кристаллизатора, чтобы уровень воды в сосуде, соответствующем заданной толщине стенки полой заготовки соответствовал температуре, при которой металл теряет жидкотекучесть. Иными словами, моделируя процесс, определяем тепловое сопротивление между полой заготовкой и кристаллизатором, учитывая, что кристаллизация заканчивается при потере металлом жидкотекучести на уровне, соответствующем форме и величине параболоида вращения. При этом принимается, по Нехендзи [26], что потеря металлом жидкотекучести происходит при образовании 20% твердой фазы. Принимается также, что выделение теплоты кристаллизации происходит в интервале ликвидус — солидус прямо пропорционально температуре.
  2. После определения сопротивления а определяют критерий Био на приборе, для чего подсчитывают приведенные значения суммарного сопротивления прибора и внутреннего радиуса вращения.
  3. На основании того, что по условиям моделирования критерий Био прибора равен критерию Био в действительности, определяем коэффициент теплоотдачи.

Коэффициент теплоотдачи в зоне неплотного контакта определяется также путем подбора сопротивления а между капилляром, моделирующим наружную поверхность полой заготовки, и капилляром, моделирующим внутреннюю поверхность кристаллизатора.

  1. При этом подбирается такое сопротивление а, чтобы в момент времени, соответствующий выходу полон заготовки из кристаллизатора, уровень воды в капилляре, моделирующем наружную поверхность полой заготовки, соответствовал температуре поверхности заготовки при выходе ее из кристаллизатора.
  2. Таким же методом определяют критерий Био.
  3. Вычисляют коэффициент теплоотдачи в зоне неплотного контакта.
© 2013 - 2015 Steellab.com.ua

Перепечатывание и использование материалов в электронном формате разрешается только при наличии гиперссылки на SteelLab.com.ua

Использование материалов в печатных изданиях допускается только с письменного разрешения администрации и/или автора материалов.

Материалы размещенные на сайте опубликованы c согласия автора(-ов), либо получены из открытых интернет источников.

 

bizonoff web studio