[发明专利]一种电脉冲作用下连铸结晶器内保护渣结晶与传热行为的模拟装置及方法

摘要

本发明公开了一种电脉冲作用下连铸结晶器内保护渣结晶与传热行为的模拟装置及方法，通过模拟施加电脉冲条件下连铸结晶器内的保护渣结晶与传热行为，测量不同脉冲参数条件下结晶器表面热流变化曲线，获得符合实际电脉冲施加条件下连铸过程的渣膜，分析不同脉冲条件下保护渣膜厚度及结晶率，计算保护渣、结晶器热面间界面热阻，实现实验室研究不同电脉冲条件下，保护渣在结晶器内的结晶与传热行为的影响，更加系统的研究了电脉冲改善保护渣结晶与传热行为机理。本发明具有实验操作简便可控、流程短、效率高、试验成本低等优点。

主权项

一种电脉冲作用下连铸结晶器内保护渣结晶与传热行为的模拟装置，包括机座、电阻炉、电脉冲系统、坩埚、数据采集系统、拉坯器、结晶器、定位电极、拉坯电机、振动电机、定位电机，其特征在于：所述机座上设有两根一端垂直于机座平面另一端与顶板连接的第一丝杆和第二丝杆，在所述顶板上设有驱动所述第一丝杆和第二丝杆运动的下行电机，在所述第一丝杆和第二丝杆上设有由第一丝杆和第二丝杆驱动沿竖直方向运动的升降托架；所述电阻炉设置于所述机座上位于第一丝杆和第二丝杆之间，所述坩埚位于所述电阻炉内，所述拉坯电机和振动电机均设置于所述升降托架上；所述结晶器内设有热电偶和冷却系统并通过所述振动电机驱动作垂直上下振动，所述拉坯器设置于所述结晶器的底端并通过所述拉坯电机驱动向下拉动；所述定位电机设置于所述顶板上并驱动所述定位电极上下运动；所述电脉冲系统包括脉冲电源、与所述脉冲电源电连接且竖直相对设置的两脉冲输出电极及脉冲电极移动装置，所述脉冲电极移动装置设置于所述机座上，所述两脉冲输出电极设置于所述脉冲电极移动装置上且可通过所述脉冲电极移动装置对其间距、插入坩埚内保护渣的深度及与结晶器热面的相对位置进行调节，所述数据采集系统与所述热电偶、脉冲电源和脉冲电极移动装置电连接。