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作者:王鑫;刘军祥;于庆波;
单位:东北大学冶金学院;东北大学低碳钢铁前沿技术研究院;辽宁省低碳钢铁前沿技术工程研究中心;
摘要:针对连续热镀锌工艺中气刀冷却效应与镀层厚度控制协同机制不明确的问题,建立了耦合镀层厚度模型的三维数值模拟。利用Fluent模拟气刀射流场,研究了不同进气压力下气刀射流对镀层厚度、温度分布和冷却效果的影响。结果表明:气刀射流的静压力呈高斯分布,切应力呈双峰特征,当进气压力由10.0 kPa升高至20.0 kPa时,镀层厚度从20.5μm减薄至17.4μm;进气压力升高显著增强对流换热效率,平均换热系数从413 W/(m~2·K)增大至540 W/(m~2·K),促使镀层表面平均温度降低8 K,沿Y方向首尾温差由32 K增大至46 K,且Z方向温度分布趋于均匀。该研究结果为优化镀层厚度和均匀性提供了理论依据,对提升高端镀锌板质量具有指导意义。
关键词:热镀锌;;气刀射流;;镀层厚度;;温度分布;;冷却效果
基金资助:中央高校基本科研业务专项资金(N2225042)