【摘 要】
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电渣重熔过程是一种消耗金属电极再重熔的过程。通过控制重熔过程中的凝固和化学反应,生产比原材料更高质量的钢锭。电渣重熔被许多行业用来生产高性能的钢锭。例如,化工、航
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电渣重熔过程是一种消耗金属电极再重熔的过程。通过控制重熔过程中的凝固和化学反应,生产比原材料更高质量的钢锭。电渣重熔被许多行业用来生产高性能的钢锭。例如,化工、航空航天、运输、军工和机械等部门。电渣重熔过程包含电磁、流动、传热和相变等各种复杂的物理过程。电渣重熔的基本过程为:在电极和水冷壁间通过电流,由于电渣的电阻率较高产生大量焦耳热,使得渣产生高温,电极不断的被熔化,熔化的液滴穿过渣层进入金属熔池从而形成了新的钢锭,并拥有更好的结构和组成。本文利用计算流体力学方法对电渣重熔的渣池、钢液和钢锭进行了耦合数值模拟。通过数值模拟,得到了电渣重熔过程中的温度场分布、流场分布以及其中的凝固情况。并在此基础之上,通过改变熔速和冷却条件来查看其对电渣重熔结果的影响,并在不同的截面进行了温度和液相率的仔细分析。有许多关于电渣重熔数值模拟计算的文章,有只分析电磁现象的,也有分析流动和传热的,或者只分析一个区域的。本文的计算是基于轴对称稳定条件下长钢锭的模拟,对电渣重熔过程中的渣相和金属相流动、传热以及相变进行了一个综合的模拟计算。
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