analysis of a six-strand continuous casting tundish for billet production with the implementation of a longitudinal flow control tundish dam

Proper tundish design plays a vital role in improving the metallurgical quality of the final product in the continuous casting process of steel. key design objectives include increasing the residence time (rtd) of molten steel, reducing dead volume, and preventing the formation of direct flow paths. these factors promote the effective separation of impurities through argon gas injection and their flotation to the slag layer, ultimately enhancing product quality. in this study, the effect of implementing a longitudinal flow-control dam on the flow pattern inside a six-strand tundish is numerically investigated. computational fluid dynamics (cfd) simulations are used to compare flow behavior with and without the dam. the results indicated that the dam significantly reduces dead volume, improves outlet flow uniformity, and enhances residence time. the model was validated using data from an industrial billet casting unit, confirming the practical feasibility of the approach.

تحلیل تاندیش ریخته گری بیلت 6 خطه با ایجاد صفحه دم طولی

طراحی صحیح تاندیش نقش حیاتی در بهبود کیفیت متالورژیکی محصول نهایی در فرآیند ریخته‌گری پیوسته فولاد ایفا می‌کند. اهداف کلیدی طراحی شامل افزایش زمان ماند (rtd) فولاد مذاب، کاهش حجم مرده و جلوگیری از تشکیل مسیرهای جریان مستقیم است. این عوامل باعث جداسازی موثر ناخالصی‌ها از طریق تزریق گاز آرگون و شناورسازی آن‌ها به لایه سرباره شده و در نهایت کیفیت محصول را ارتقا می‌دهند. در این مطالعه، اثر پیاده‌سازی یک سد طولی کنترل جریان بر الگوی جریان درون یک تاندیش شش-رشته‌ای به صورت عددی مورد بررسی قرار می‌گیرد. از شبیه‌سازی‌های دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) برای مقایسه رفتار جریان با وجود سد و بدون آن استفاده می‌شود. نتایج نشان داد که سد، حجم مرده را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد، یکنواختی جریان خروجی را بهبود می‌بخشد و زمان ماند را افزایش می‌دهد. مدل با استفاده از داده‌های یک واحد صنعتی ریخته‌گری شمش اعتبارسنجی شد که امکان‌پذیری عملی این رویکرد را تایید کرد.