真空感应熔炼气体雾化过程中钢包喷嘴堵塞:导流管几何形状的影响

作     者：王军峰 夏敏 吴嘉伦 葛昌纯 Wang Junfeng;Xia Min;Wu Jialun;Ge Changchun

作者机构：北京科技大学粉末冶金与先进陶瓷研究所北京100083 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第9期

页      面：3214-3222页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 080601[工学-冶金物理化学] 

基　　金：Central University Basic Research Fund of China (FRF-GF-19-0058) 

主　　题：合金 粉末 气雾化 导流管 堵漏包 

摘      要：研究了真空感应熔炼气体雾化(VIGA)技术中喷嘴堵塞的过程。为了更准确地了解导流管顶端形状对喷嘴堵塞的影响,采用计算模拟流体体积界面跟踪方法,对一次雾化区的两相流进行了模拟。结果表明,导流管末端的小平台是导致喷嘴堵塞的关键因素。因此,改进了输送管的扩张角(30°、35°、40°、45°),缩短了小平台的宽度,解决了喷嘴堵塞的问题,实现了雾化连续性,提高了雾化效率。此外,当扩张角为40°~45°时,粉末具有较好的微观形貌,粒径为21~25μm。不同改进角度下的数值模拟结果与实验结果显示出相似的趋势。本研究对了解VIGA工艺喷嘴堵塞过程具有指导意义和参考价值。