La formación de escoria reduce la calidad del producto de los lingotes de acero. El estudio del comportamiento de la escoria durante el proceso de colada de los lingotes es de gran importancia para mejorar la calidad del producto. En este estudio, se tomó un lingote octagonal de 9 toneladas como objeto de investigación, y se estableció un modelo multifásico VOF (Volumen de Fluido) para analizar sistemáticamente las características del flujo durante el llenado del molde a diferentes velocidades de colada, los cambios en el número de Weber, las fluctuaciones de la superficie del líquido y el comportamiento de la interfaz acero-escoria. Los resultados muestran que la velocidad máxima crítica de colada para la formación de escoria en este lingote es de 20 kg/s. Por debajo de esta velocidad, el número de Weber cerca del flujo central es menor que el número crítico, el campo de flujo es estable, las fluctuaciones de la superficie son suaves, la altura de la ola central es de 0.06 m, y la interfaz acero-escoria es estable sin formar escoria; por encima de esta velocidad, el número de Weber excede el valor crítico, la estabilidad del flujo disminuye, la altura y la energía turbulenta del flujo central aumentan, la altura de la ola central aumenta a 0.08 m, el tiempo de permanencia de los poros de escoria se prolonga, lo que provoca la inestabilidad de la interfaz acero-escoria, se intensifican las fluctuaciones de la superficie, y el contenido de fases residuales de escoria en el acero aumenta significativamente, con la tasa de residuo pasando del 0 % a 15 kg/s al 74.3 % a 25 kg/s.

Colada de lingotes; velocidad de colada; fluctuaciones de superficie líquida; comportamiento de enrollamiento de escoria; simulación numérica