С помощью численного моделирования проведён сравнительный анализ влияния прямоточных, четырёхотверстных и пятиотверстных воронок подачи стали на поток жидкой стали и температурное поле в кристаллизаторе непрерывного литья заготовок из подшипниковой стали GCr15 размером 280 мм×325 мм. Результаты показали, что широко используемые прямоточные воронки не вызывают эрозии поверхности заготовки, способствуют равномерному росту корки, однако глубина воздействия жидкой стали велика, скорость на изогнутой поверхности мала, что ухудшает качество больших квадратных заготовок. При использовании четырёхотверстных воронок тепловой центр жидкой стали смещается вверх, температура у поверхности жидкости повышается на 8℃, усиливается восходящий вихревой поток, что способствует снижению перегрева стали и плавлению защитного шлака в кристаллизаторе, но из-за эрозии жидкой сталью широкой и узкой поверхностей заготовки вблизи зоны воздействия возникают области с нулевым ростом. При использовании пятиотверстных воронок, кроме смещения теплового центра и усиления восходящего вихря, за счёт снижения скорости потока из боковых отверстий уменьшается эрозия поверхности заготовки, что способствует быстрому плавлению защитного шлака, быстрому снижению перегрева, равномерному росту корки и значительному улучшению качества больших квадратных заготовок.

Подшипниковая сталь GCr15; Непрерывное литьё квадратных заготовок 280 мм × 325 мм; Кристаллизатор; Многотворные воронки; Численное моделирование