El aglutinante de escoria enrollada es un defecto típico que se forma durante el proceso de llenado del lingote de acero y afecta directamente la calidad final del lingote. La forma de la boquilla en la base del molde es un factor clave que influye en el flujo del acero líquido y el comportamiento de la escoria enrollada. Para investigar la influencia de la forma de la boquilla en el comportamiento de la escoria enrollada, se llevó a cabo un estudio sistemático basado en el modelo de flujo multifásico Fluent, considerando la interacción entre el acero líquido, la escoria protectora y el aire, así como el comportamiento de solidificación durante el llenado. Se estudió sistemáticamente el efecto del ángulo de entrada de la boquilla (5°, 15°, 25°) en el campo de flujo y la captura de gotas de escoria durante el proceso de llenado de un lingote de acero de 3.1 toneladas. Los resultados muestran que al inicio del llenado, la capa sólida en la región posterior del lingote es delgada y la fluidez dentro del acero es buena, las gotas de escoria flotan rápidamente hacia la capa de escoria; con el aumento de la altura de llenado, el cambio en el ángulo de entrada de la boquilla afecta significativamente el patrón de flujo del acero, cuanto mayor es el ángulo, más se desvía la corriente principal del acero hacia la pared lateral; para este tipo de lingote, cuando el ángulo de entrada de la boquilla es de 5°, los remolinos internos del acero se ubican siempre cerca de la superficie del líquido en un área sin formación de capa sólida, el patrón de flujo y el proceso de solidificación favorecen la supresión de la formación de escoria enrollada. Este estudio puede proporcionar referencia y guía para el diseño de la forma de la boquilla en la producción de fundición por moldeo por gravedad descendente.

lingote de acero;flujo multifásico;ángulo de entrada de la boquilla;defecto de escoria enrollada