Mittels numerischer Simulation wurde ein vergleichende Analyse der Auswirkungen von Durchflussdüsen mit einem, vier und fünf Löchern auf das Strömungsfeld und das Temperaturfeld der Stahlflüssigkeit im Kristallisator des Stranggusses eines GCr15 Lagerstahls mit den Maßen 280 mm × 325 mm durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die derzeit gebräuchliche Durchflussdüse keine Erosion der Schale verursacht und ein gleichmäßiges Wachstum der Schale fördert, aber die Eindringtiefe der Stahlflüssigkeit groß ist, die Geschwindigkeit an der Mondflächenoberfläche gering ist, was die Qualität großer Quadrate nicht verbessert. Bei Verwendung der vierlochigen Düse verschiebt sich das thermische Zentrum der Stahlflüssigkeit nach oben, die Temperatur an der Stahloberfläche kann um 8℃ erhöht werden, die aufsteigende Strömung verstärkt sich, was die Überhitzung des Stahls im Kristallisator und das Schmelzen der Schutzschlacke reduziert, aber aufgrund der Erosion der Stahlflüssigkeit an den breiten und schmalen Schalenflächen treten im Aufprallbereich verschiedene Nullwachstumszonen auf. Bei Verwendung der fünflochigen Düse verschieben sich neben dem thermischen Zentrum und der verstärkten aufsteigenden Strömung aufgrund der geringeren Strömungsgeschwindigkeit aus den Seitenöffnungen die Erosion an der Schale verringert, was die schnelle Schmelze der Schutzschlacke, die schnelle Abkühlung der Überhitzung, das gleichmäßige Wachstum der Schale fördert und die Qualität großer Quadrate erheblich verbessert.

GCr15 Lagerstahl; 280 mm × 325 mm Quadratische Strangguss; Kristallisator; Mehrlochdüse; Numerische Simulation