张寒杉，李杰，郑玉杰，曾超

1.龙工（上海）机械制造有限公司，上海 201612；2.内燃机可靠性国家重点实验室，山东 潍坊 261000；3.潍柴动力股份有限公司，山东 潍坊 261000

0 引言

连铸结晶器是连铸机的重要构件，结晶器内的流场直接影响铸坯质量，合理的液面波动对控制保护渣卷入和最终铸坯质量均有影响［1］。浸入式水口结瘤堵塞是高效连铸面临的难题之一，铸坯生产过程中存在结晶器内钢液卷渣造成的皮下夹杂、裂纹等缺陷［2-5］。水口结瘤不仅恶化铸坯质量，还减少浇铸炉数，降低生产效率，增加生产成本［6］。高温钢液从浸入式水口流出后在结晶器内部扩张，冲击结晶器窄面后形成上下流股，上升流股决定液面波动的剧烈程度，合理的液面波动对融化保护渣，去除夹杂物有重要影响［7］。若结晶器内形成不对称流场，水口两侧上升钢液流股强度不同，两侧液面波动程度出现较大差异，钢渣界面处液面流速不对称情况加重，液面流速较大一侧可能发生液面裸露或卷渣，而液面流速较小一侧因液面波动不活跃使保护渣融化不够充分，影响夹杂物去除［8-10］。在生产实践中，结晶器流场不对称往往是浸入式水口局部结瘤及水口不对中等情况引起浇铸条件改变而发生的［11］。因此，系统研究结晶器内不对称流场发生的条件及特点，对于控制提高铸坯质量具有重要意义［12］。

本研究以某钢厂中厚板坯连铸结晶器为研究对象，模拟部分取结晶器长度为1000 mm，铸坯厚度为200 mm，选用凹形底双侧孔浸入式水口，侧孔倾角向下15°。……