利用商业软件FLUENT对传统氧枪喷头铜体及其冷却水内部流场进行了流固耦合数值模拟,发现传统氧枪喷头内冷却水流道中存在着流动"死区",影响了喷头的冷却效果.为了防止喷头变形或烧坏,提出在传统的氧枪喷头结构基础上另加若干条流线型导流筋的改进方案,并对新结构氧枪喷头的冷却效果进行模拟分析,获得了具有旋转流动的冷却水流场分布,同时增加了冷却水的湍流强度,因此强化了喷头的冷却效果.同传统氧枪喷头的冷却效果进行比较,发现改进后喷头端面整体温度平均下降达10℃,从而可大幅提高氧枪喷头的使用寿命.
炼钢转炉氧枪喷头喷氧孔布置在圆锥面上,且孔型特殊,加工表面质量要求高,造成加工难度较大。为解决这一加工难题,应利用车床便于加工复杂孔型且加工精度高的特点,采用设计车削专用夹具对工件加工的方法。这一专用夹具,通过对夹具体的合理结构设计,实现待加工孔中心线与车床主轴中心线对齐,较好地解决了工件准确定位问题,利用胀套结构实现对工件的夹紧,解决了工件夹紧变形问题,实现了对呈圆锥面布置的多个喷氧孔的成功加工。
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