Effect of the structural parameters changes in the multi-strand tundish on the non-metallic inclusions distribution and separation

Efecto de los cambios de los parámetros estructurales en el tundish multifilamento sobre la distribución y separación de las inclusiones no metálicas

El objetivo de los estudios presentados era investigar los cambios en el flujo de fluidos y en la eliminación de inclusiones no metálicas debidos a modificaciones en la construcción de los artesones. En este estudio se utilizaron simulaciones numéricas. Las simulaciones numéricas se llevaron a cabo con el código comercial de volúmenes finitos ANSYS Fluent. Se analizan las condiciones de fundición en estado estacionario para la estructura de flujo y el proceso de eliminación de inclusiones.

INTRODUCCIÓN

La creciente industria siderúrgica exige el uso de tecnologías progresivas. Su desarrollo y mejora son posibles gracias al uso de técnicas de investigación avanzadas, que permiten la identificación precisa de los fenómenos y procesos que ocurren en estas tecnologías.

La creciente importancia de la artesa de colada durante la fabricación del acero ha dado lugar a la necesidad de una mejor comprensión de los procesos que tienen lugar en ella. Las principales cuestiones que permiten comprender la naturaleza de estos procesos están relacionadas con el movimiento del acero líquido que fluye a través del distribuidor. La naturaleza de este movimiento determina la forma de mezcla del acero en el distribuidor, que afecta a los procesos de homogeneización química y térmica y a la flotación de las inclusiones no metálicas [1].

La naturaleza del flujo de acero líquido en el interior de la artesa de colada depende de muchos factores. En primer lugar, sus características básicas vienen determinadas por los parámetros tecnológicos de la colada (velocidad de colada, temperatura del acero líquido durante el proceso de colada) y los parámetros de diseño del artesa (su forma, tipo, número de salidas).

Las posibilidades de determinar el carácter del flujo de acero a través de la artesa de colada en función de estos parámetros tecnológicos de colada son muy limitadas. Esto se debe al hecho de que se fijan en el nivel de planificación de la tecnología de fundición. Por lo tanto, existe la necesidad de poder ajustar y/o la formación del carácter del flujo de acero en la artesa utilizando otros métodos. La solución a este problema es el uso de equipos adicionales llamados reguladores de flujo de artesa de colada. Son ampliamente utilizados en la industria, y dan muy buenos resultados en la optimización del flujo y la mezcla de acero en la artesa. Dependiendo del tipo de artesa, la forma del espacio de trabajo y el cambio requerido en el flujo de acero líquido, se necesita una selección individual de la construcción de reguladores de flujo.