Проектирование геометрии промежуточного ковша для снижения неметаллических включений для заказчика NDA

Специалисты ГК «ПЛМ Урал» выполнили моделирование литейного процесса для проектирования геометрии промежуточного ковша. Задачей проекта было снизить количество неметаллических включений в конечной непрерывнолитой заготовке за счет изменения конструкции дополнительных перегородок и турбостопов.

В рамках работы было проведено моделирование гидродинамики течения жидкого металла в промежуточном ковше. Расчеты выполнялись для различных вариантов геометрии перегородок с учетом модели турбулентности, а также с оценкой характера движения неметаллических частиц в расплаве и вероятности их увлечения в дозаторы.

По результатам моделирования специалисты ПЛМ Урал определили зоны высокоскоростного течения металла, места вероятного размыва футеровки и траектории движения неметаллических включений. Это позволило оценить влияние конструктивных изменений на стабильность потока и эффективность удаления включений из металла.

На основании расчетов была предложена оптимизированная геометрия промежуточного ковша: между приемной частью и стаканами-дозаторами была добавлена перегородка, позволяющая изменить характер течения расплава и снизить вероятность попадания включений в непрерывнолитую заготовку.

Применение численного моделирования позволило заказчику заранее проверить несколько вариантов конструкции промежуточного ковша, выбрать наиболее эффективное решение без проведения серии производственных экспериментов и существенно сократить количество неметаллических включений в готовой продукции.