|
|
|
|
the effect of the angle of molten metal exit from the submerged nozzle on the flow inside the casting mold
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
safaei h. ,asadi b.
|
|
منبع
|
international journal of iron and steel society of iran - 2025 - دوره : 22 - شماره : 1 - صفحه:1 -8
|
|
چکیده
|
Continuous casting is a vital and indispensable process in the modern steel industry, enabling the efficient production of high-quality steel products on a large scale. however, significant challenges such as the clogging of submerged entry nozzles (sens) adversely and critically impact the process. sen clogging, caused by the deposition of non-metallic inclusions (nmis) or solidified steel, alters fluid flow, heat transfer mechanisms, and the overall quality of the final product. recent advancements in computational fluid dynamics (cfd) modeling and sophisticated experimental methods have enhanced the understanding of clogging dynamics significantly. this study examines the effects of clogging-induced changes, specifically variations in jet angle continuous casting is a vital and indispensable process in the modern steel industry, enabling efficient and large-scale production of high-quality steel. serious challenges such as the clogging of submerged entry nozzles (sens), however, negatively affect the process. sen clogging, caused by the deposition of non-metallic inclusions (nmis) or solidified steel, alters fluid flow, heat transfer mechanisms, and the overall quality of the final product. recent advancements in computational fluid dynamics (cfd) and sophisticated experimental methods have significantly deepened our understanding on clogging dynamics. this study examines the effects of clogging-induced changes, specifically variations in jet angles, on flow patterns, vortex formation, and effective heat transfer during continuous casting. numerical simulations based on navier-stokes equations and k-ε turbulence model reveal the drastic influence of jet angles on rotational flow, temperature distribution patterns, and solidification dynamics. findings conclusively showed that a 0-degree jet angle results in stronger surface fluctuations and thicker solid shells compared to the 15-degree angle, thus improving the product quality and overall stability. s, on flow patterns, vortex formation, and effective heat transfer during continuous casting. numerical simulations utilizing navier-stokes equations and the k-ε turbulence model reveal that jet angles significantly influence rotational flow, temperature distribution patterns, and solidification dynamics. findings conclusively show that a 0-degree jet angle results in stronger surface fluctuations and thicker solid shells compared to a 15-degree angle, thus impacting product quality and overall stability.
|
|
کلیدواژه
|
continuous casting ,numerical simulation ,submerged nozzle
|
|
آدرس
|
isfahan university of technology, golpayegan college of engineering, mechanical engineering group, iran. , isfahan university of technology, golpayegan college of engineering, mechanical engineering group, iran.
|
|
پست الکترونیکی
|
b.asadi@iut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
تاثیر زاویه خروج فلز مذاب از نازل غوطهور بر جریان سیال درون قالب ریختهگری
|
|
|
|
|
Authors
|
صفائی هادی ,اسدی بهمن
|
|
Abstract
|
ریختهگری مداوم یکی از فرایندهای حیاتی و غیرقابل جایگزین در صنعت مدرن فولاد است که امکان تولید موثر و انبوه فولاد با کیفیت بالا را فراهم میسازد. با این حال، چالشهای جدی مانند گرفتگی نازلهای غوطهور (sen) تاثیر منفی بر این فرایند دارند. گرفتگی نازل، که ناشی از رسوب ذرات غیرفلزی (nmi) یا فولاد منجمدشده است، موجب تغییر در جریان سیال، مکانیزمهای انتقال حرارت و در نهایت کیفیت محصول نهایی میشود. پیشرفتهای اخیر در دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) و روشهای تجربی پیشرفته، درک ما را از پویایی گرفتگی بهطور چشمگیری افزایش داده است. این مطالعه به بررسی تاثیر تغییرات ناشی از گرفتگی – بهویژه تغییر در زاویه پاشش – بر الگوهای جریان، شکلگیری گردابهها و انتقال حرارت موثر در فرآیند ریختهگری مداوم میپردازد. شبیهسازیهای عددی مبتنی بر معادلات ناویه-استوکس و مدل آشفتگی k-ε نشان میدهند که زاویه پاشش تاثیر قابلتوجهی بر جریانهای چرخشی، الگوی توزیع دما و پویایی انجماد دارد. نتایج بهطور قاطع نشان داد که زاویه پاشش صفر درجه، نسبت به زاویه 15 درجه، باعث نوسانات سطحی شدیدتر و پوستههای جامد ضخیمتر میشود که این امر بهبود کیفیت محصول و افزایش پایداری کلی فرایند را به دنبال دارد.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|