CN111872338A - 板坯结晶器流场形态的判定方法 - Google Patents

板坯结晶器流场形态的判定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种板坯结晶器流场形态的判定方法，利用主要由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒五部分组成的测速装置，通过高温在线测量结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的流速大小和方向，由此判定结晶器内的流场形态。当结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值时，结晶器内钢液流动形态为双循环流；当两者均为负值时，结晶器内钢液流动形态为单循环流；当结晶器1/4宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值时，结晶器内钢液流动形态为非稳态流，从而优化结晶器内的钢液流场。

Description

板坯结晶器流场形态的判定方法
技术领域
本发明涉及连铸工艺技术领域，特别涉及一种板坯结晶器钢液流场形态的判定方法。该方法通过对板坯连铸结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液流速大小和方向进行高温在线测量，从而判定结晶器内钢液的流动形态，由此可以优化板坯结晶器内的钢液流场，对于炼钢引起的超低碳钢，特别是汽车外板表面缺陷的改善发挥重要作用。
背景技术
汽车外板生产技术涵盖了炼钢工序的铁水预处理、转炉、精炼、连铸和机清，以及后道工序的热轧、冷轧、热镀锌等过程工艺和表面质量控制技术。炼钢工序引起的汽车外板表面缺陷经过热轧、冷轧、热镀锌工序之后，在最终热镀锌板质检过程中才能被检测出来，缺陷形成的履历长、经历的工序繁多，炼钢缺陷与热轧、冷轧和热镀锌工序产生的缺陷交织在一起，难以辨识和判定。还有从表面缺陷解析判别，到工艺改进，再到效果验证反馈整个流程周期长、对应性差。尤其是薄板表面炼钢缺陷的发生具有偶发性和随机性，导致缺陷识别、来源追溯以及针对性的工艺优化难度极大。因此，炼钢引起的汽车外板表面缺陷控制技术研究是一个难度大、综合性强的代表性研发课题。
结晶器是钢液凝固前的最后环节，也是连铸过程中的核心部位，被称为连铸机的“心脏”。结晶器冶金是去除钢液中夹杂物的最后机会，所以，连铸结晶器又是炼钢引起汽车外板的表面缺陷控制的关键环节。当钢液从中间包经过浸入式水口进入结晶器后，在结晶器内完成初始凝固过程，形成具有一定厚度的初始凝固坯壳。由于初始凝固坯壳位于连铸坯的最外层，所以冷轧板产品的表面缺陷直接取决于初始凝固坯壳中是否捕捉保护渣卷渣、大型夹杂物以及气泡等缺陷，而这些缺陷又与结晶器内钢液流场密切相关。因此，如何实现钢液流场形态的精准判定，对于炼钢引起的汽车外板等冷轧板产品的表面缺陷控制至关重要，成为亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种板坯结晶器流场形态的判定方法，利用一种结晶器表面附近钢液流速的高温在线测量方法，测量结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置的钢液流速大小和方向，这样就可以判定结晶器内的流场是双循环流，单循环流还是不稳定流动形态，从而可以优化结晶器内的钢液流场，进而降低超低碳钢，特别是汽车外板表面炼钢引起的缺陷发生率。
为达到上述发明创造目的，本发明采用如下发明构思：
本发明研究发现，结晶器内的流动形态存在复杂的情形，在进行板坯结晶器内钢液流场形态的判定时，需要特别考虑。参见图1是结晶器内钢液流动形态的示意图。钢液通过浸入式水口进入结晶器后具有一定的动能。如图1(a)，当流股的冲击力很强，该流股沿水口倾角方向一般会冲击至结晶器窄面，分开为上、下两个流股，分别形成结晶器内的上回流区和下回流区，这种流动形态是典型的双循环流。如图1(b),当流股的冲击力很弱，或浸入式水口中吹入的氩气流量过大的情况下，该流股出了浸入式水口吐出口，很快就上升至结晶器表面，沿着结晶器表面朝着结晶器窄边方向流动，这样形成的流动形态为单循环流。如图1(c)，当流股的冲击力中等，该流股出了浸入式水口，冲击一定深度后在结晶器1/4宽度位置附近上升至结晶器表面，这样形成的流动形态为不稳定流。这三种流动形态对于钢液中夹杂物的上浮、结晶器表面的液面波动、保护渣的卷渣、以及浸入式水口吹入氩气在结晶器内所形成的氩气泡的捕捉等汽车外板表面缺陷的影响因素产生重要的影响。
本发明采用主要由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒组成测量装置，所述偏转轴承的外圈与测速棒固定安装连接，所述平衡块作为测速棒进行偏转的重心调整配制部分，所述角度指示板和指针作为指示测速棒偏转角度的装置。测量时，将测速棒插入到结晶器液面以下，测速棒在钢液冲击力作用下发生偏转，在重力、钢液对测速棒的冲击力和浸入到钢液中的测速棒所受浮力作用下达到力矩平衡，因此得到以下力矩平衡式：
GL1sinθ-FfL2sinθ＝FDL2cosθ (1)
其中G为重力(N)，L1为重力的力臂(m)，θ为测速棒偏转角度，Ff为浮力(N)，FD为测速棒所受钢液的冲击力，L2为冲击力和浮力的力臂(m)，可以通过测量测速棒的插入钢液深度换算得到；
其中测速棒所受的浮力为：
Ff＝ρgV (2)
式中：ρ为钢液的密度(kg/m3)，V为测速棒浸入到钢液部分的体积(m3)，g为重力加速度(m/s2)。
钢液对测速棒的冲击力等于其绕流阻力，计算公式为：
Figure BDA0002579033340000021
其中：ρ为钢液的密度(kg/m3)，U0为钢液的流速(m/s)，A为绕流物体在垂直于钢液流速方向的投影面积(m2)，CD为绕流阻力系数；
测速棒的绕流阻力系数与雷诺数存在一定的关系，通过计算雷诺数得到测速棒的绕流阻力系数，代入公式(3)，计算出钢水冲击测速棒的绕流阻力的大小。
将绕流阻力的计算公式代入到测速棒的力矩平衡公式(1)，计算出钢液的流速U0，具体如下：
Figure BDA0002579033340000031
对于一根测速棒，通过多次测量读取该偏转角度和测速棒的插入钢液深度值，计算得出钢液流速的测量值。通过多根测速棒的流速测量值求平均，获得该连铸工艺条件下的结晶器表面附近钢液平均流速。
本发明通过对结晶器表面附近钢液流速的进行测量，能判定结晶器内钢液流动形态。本发明者经过长期的研究发现，这些流动形态与连铸的工艺参数，特别是连铸拉速和浸入式水口氩气流量密切相关，所以通过控制连铸工艺参数就可以达到控制结晶器流场形态的目的。
为达到上述发明创造目的，本发明采用如下技术方案：
一种板坯结晶器流场形态的判定方法，采用主要由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒组成测量装置，所述偏转轴承的外圈与测速棒固定安装连接，所述平衡块作为测速棒进行偏转的重心调整配置部分，所述角度指示板和指针作为指示测速棒偏转角度的装置；
进行高温在线测量时，将测速棒插入到结晶器液面以下，测速棒在钢液流动冲击作用下发生偏转，在测速棒重力、钢液冲击力和浸入到钢液中的测速棒所受浮力的力矩平衡下形成一定的偏转角度，通过测速棒的偏转角度和测速棒的插入钢液深度值，计算得出对应钢液流速的测量值；
通过高温在线测量距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器宽度位置的结晶器表面附近钢液的流速大小和方向，由此判定结晶器内的流场形态；假设结晶器表面附近钢液流向浸入式水口流速为正值，流向结晶器窄边流速为负值，则判定结晶器内的流场形态为如下流场形态中的一种：
第一种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值时，结晶器内钢液流动形态为双循环流；
第二种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为负值时，结晶器内钢液流动形态为单循环流；
第三种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，距离窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值时，结晶器内钢液流动形态为非稳态流。
作为本发明优选的技术方案，测速棒直径为5-30mm，插入钢液深度为10-100mm；对于一根测速棒，通过多次测量读取测速棒插入钢液后的偏转角度和插入钢液深度值，计算得出钢液流速的测量值。
作为本发明优选的技术方案，通过多根测速棒的流速测量值求平均，获得设定连铸工艺条件下的结晶器表面附近钢液平均流速。
作为本发明优选的技术方案，通过调整控制连铸工艺条件，通过所述板坯结晶器流场形态的判定方法，来维持结晶器内的流动形态为双循环流，并将高温在线测量信息和控制板坯结晶器流场形态形成反馈。本发明方法的实施能显著提高汽车外板表面质量，通过调整控制连铸工艺条件可以保证结晶器内的流动形态为双循环流，从而显著地降低炼钢引起的汽车外板表面缺陷的发生率。
优选采用不锈钢或耐火材料测速棒进行测速。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.本发明通过对板坯连铸结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液流速大小和方向进行高温在线测量，从而判定结晶器内钢液的流动形态，由此优化板坯结晶器内的钢液流场，对于炼钢引起的超低碳钢，特别是汽车外板表面缺陷的改善发挥重要作用；
2.本发明方法能为提高汽车外板表面质量提供基础技术贡献，通过调整控制连铸工艺条件可以保证结晶器内的流动形态为双循环流，从而显著地降低炼钢引起的汽车外板表面缺陷的发生率；
3.本发明方法简单易行，成本低，适合推广使用。
附图说明
图1是本发明方法判定的结晶器内的流动形态类别示意图。
图2是本发明方法采用的测量装置示意图与测速棒受力分析。
图3是本发明方法判断基于的圆柱绕流阻力系数与雷诺数的关系曲线图。
具体实施方式
以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：
实施例一：
在本实施例中，参见图2，一种板坯结晶器流场形态的判定方法，采用由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒组成测量装置，所述偏转轴承的外圈与测速棒固定安装连接，所述平衡块作为测速棒进行偏转的重心调整配置部分，所述角度指示板和指针作为指示测速棒偏转角度的装置。
在本实施例中，参见图2，进行高温在线测量时，将测速棒插入到结晶器液面以下，测速棒在钢液流动冲击作用下发生偏转，在测速棒重力、钢液冲击力和浸入到钢液中的测速棒所受浮力的力矩平衡下形成一定的偏转角度，通过测速棒的偏转角度和测速棒的插入钢液深度值，计算得出对应钢液流速的测量值；通过高温在线测量距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器宽度位置的结晶器表面附近钢液的流速大小和方向，由此判定结晶器内的流场形态；假设结晶器表面附近钢液流向浸入式水口流速为正值，流向结晶器窄边流速为负值，则判定结晶器内的流场形态为如下流场形态中的一种：
第一种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值时，结晶器内钢液流动形态为双循环流；
第二种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为负值时，结晶器内钢液流动形态为单循环流；
第三种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，距离窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值时，结晶器内钢液流动形态为非稳态流。参见图1。图1是结晶器内钢液流动形态的示意图。钢液通过浸入式水口进入结晶器后具有一定的动能。如图1(a)，当流股的冲击力很强，该流股沿水口倾角方向一般会冲击至结晶器窄面，分开为上、下两个流股，分别形成结晶器内的上回流区和下回流区，这种流动形态是典型的双循环流。如图1(b),当流股的冲击力很弱，或浸入式水口中吹入的氩气流量过大的情况下，该流股出了浸入式水口吐出口，很快就上升至结晶器表面，沿着结晶器表面朝着结晶器窄边方向流动，这样形成的流动形态为单循环流。如图1(c),当流股的冲击力中等，该流股出了浸入式水口，冲击一定深度后在结晶器1/4宽度位置附近上升至结晶器表面，这样形成的流动形态为不稳定流。这三种流动形态对于钢液中夹杂物的上浮、结晶器表面的液面波动、保护渣的卷渣、以及浸入式水口吹入氩气在结晶器内所形成的氩气泡的捕捉等汽车外板表面缺陷的影响因素产生重要的影响。
在本实施例中，测速棒的绕流阻力系数与雷诺数存在一定的关系，如图3所示。通过计算雷诺数得到测速棒的绕流阻力系数，计算出钢水冲击测速棒的绕流阻力的大小，从而计算出钢液的流速。对于一根测速棒，通过多次测量读取该偏转角度和测速棒的插入钢液深度值，可以计算得出钢液流速的测量值。通过多根测速棒的流速测量值求平均，获得该连铸工艺条件下的结晶器表面附近钢液平均流速。本实施例方法通过对结晶器表面附近钢液流速的进行测量，可以判定结晶器内钢液流动形态。本发明研究发现，这些流动形态与连铸的工艺参数，特别是连铸拉速和浸入式水口氩气流量密切相关，所以通过控制连铸工艺参数就可以达到控制结晶器流场形态的目的。
在本实施例中，在结晶器宽度为1230mm，氩气流量4L/min，浸入式水口插入深度为170mm，测速棒采用直径为10mm的不锈钢棒的条件下，在结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置，测量了不同拉速条件下的结晶器表面附近钢液流速，测量结果如表1所示。
表1.实施例一方法的拉速对结晶器表面附近流速与流动形态的影响
Figure BDA0002579033340000061
在本实施例中，在拉速为1m/min的条件下，使用三根测速棒测量结晶器1/4宽度位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为35.0mm,36.0mm和33.5mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为-0.077m/s,-0.372m/s和-0.190m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为-0.213m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为35.0mm,35.5mm和36.0mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，可以得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为-0.032m/s,-0.188m/s和-0.224m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为-0.148m/s。由于结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为负值，所以判定结晶器内钢液流动形态为单循环流。
在本实施例中，在拉速为1.3m/min的条件下，使用三根测速棒，三根测速棒插入钢液的深度分别为37.0mm，37.5mm和37.3mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.0971m/s，0.206m/s和0.201m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.168m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为34.3mm,33.1mm和34.7mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.052m/s,-0.147m/s和-0.147m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为-0.081m/s。由于结晶器1/4宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，而距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值，所以判定结晶器内钢液流动形态为非稳态流。
在本实施例中，在拉速为1.5m/min的条件下，使用三根测速棒，三根测速棒插入钢液的深度分别为33.5mm,35.0mm和37.8mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.208m/s，0.187m/s和0.231m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.209m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为37.0mm，37.0mm和37.0mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.276m/s,0.269m/s和0.281m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.275m/s。由于结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值，所以判定结晶器内钢液流动形态为双循环流。
本实施例方法通过对板坯连铸结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液流速大小和方向进行高温在线测量，从而判定结晶器内钢液的流动形态，由此优化板坯结晶器内的钢液流场，提高汽车外板表面质量，通过调整控制连铸工艺条件可以保证结晶器内的流动形态为双循环流，从而显著地降低炼钢引起的汽车外板表面缺陷的发生率，对于炼钢引起的超低碳钢，特别是汽车外板表面缺陷的改善发挥重要作用。
实施例二：
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，在结晶器宽度为1230mm，拉速1.5m/min,浸入式水口插入深度为170mm，测速棒采用直径为10mm的不锈钢棒的条件下，在结晶器宽度为1/4的位置和距离窄边10cm位置，测量了不同氩气流量条件下的结晶器表面附近钢液流速，测量结果如表2所示。
表2.实施例二方法的氩气流量对结晶器表面附近流速与流动形态的影响
Figure BDA0002579033340000081
在本实施例中，在氩气流量为1L/min的条件下，使用三根测速棒，三根测速棒插入钢液的深度分别为38.1mm,38.0mm和38.0mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.290m/s,0.265m/s和0.331m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.295m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为38.5mm,37.5mm和36.3mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.383m/s,0.346m/s和0.235m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.321m/s。由于结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值，所以判定结晶器内钢液流动形态为双循环流。
在本实施例中，在氩气流量为4L/min的条件下，使用三根测速棒，三根测速棒插入钢液的深度分别为33.5mm,35.0mm和37.8mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.208m/s,0.187m/s和0.231m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.209m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为37.0mm,37.0mm和37.0mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为0.276m/s,0.269m/s和0.281m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为0.275m/s。由于结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值，所以判定结晶器内钢液流动形态为双循环流。
在本实施例中，在氩气流量为10L/min的条件下，使用三根测速棒，三根测速棒插入钢液的深度分别为37.5mm,35.5mm和35.8mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为-0.179m/s,-0.118m/s和-0.123m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为-0.140m/s。再使用三根测速棒测量结晶器距离窄边10cm位置的结晶器表面附近流速，三根测速棒插入钢液的深度分别为35.0mm,34.5mm和34.5mm。每一根测速棒读取偏转角度值10个，根据10个偏转角度的平均值，得到三根测速棒测量的表面附近流速分别为-0.123m/s,-0.160m/s和-0.133m/s。再将三根测速棒的表面附近流速求平均得到该拉速条件下平均流速为-0.139m/s。由于结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为负值，所以判定结晶器内钢液流动形态为单循环流。
综上实施例所述，本发明板坯结晶器流场形态的判定方法，利用由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒五部分组成的测速装置，通过高温在线测量结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的流速大小和方向，由此判定结晶器内的流场形态。当结晶器1/4宽度位置和距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值时，结晶器内钢液流动形态为双循环流；当两者均为负值时，结晶器内钢液流动形态为单循环流；当结晶器1/4宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，距离窄边10cm位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值时，结晶器内钢液流动形态为非稳态流。
上面对本发明实施例结合附图进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种板坯结晶器流场形态的判定方法，采用主要由平衡块、角度指示板、指针、偏转轴承、测速棒组成测量装置，所述偏转轴承的外圈与测速棒固定安装连接，所述平衡块作为测速棒进行偏转的重心调整配置部分，所述角度指示板和指针作为指示测速棒偏转角度的装置，其特征在于：进行高温在线测量时，将测速棒插入到结晶器液面以下，测速棒在钢液流动冲击作用下发生偏转，在测速棒重力、钢液冲击力和浸入到钢液中的测速棒所受浮力的力矩平衡下形成一定的偏转角度，通过测速棒的偏转角度和测速棒的插入钢液深度值，计算得出对应钢液流速的测量值；
通过高温在线测量距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器宽度位置的结晶器表面附近钢液的流速大小和方向，由此判定结晶器内的流场形态；假设结晶器表面附近钢液流向浸入式水口流速为正值，流向结晶器窄边流速为负值，则判定结晶器内的流场形态为如下流场形态中的一种：
第一种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为正值时，结晶器内钢液流动形态为双循环流；
第二种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置和距离结晶器窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速均为负值时，结晶器内钢液流动形态为单循环流；
第三种流场形态：当距离结晶器窄边1/4结晶器宽度位置结晶器表面附近钢液的平均流速为正值，距离窄边10cm的结晶器位置结晶器表面附近钢液的平均流速为负值时，结晶器内钢液流动形态为非稳态流。
2.如权利要求1所述板坯结晶器流场形态的判定方法，其特征在于：测速棒直径为5-30mm，插入钢液深度为10-100mm；对于一根测速棒，通过多次测量读取测速棒插入钢液后的偏转角度和插入钢液深度值，计算得出钢液流速的测量值。
3.如权利要求1所述板坯结晶器流场形态的判定方法，其特征在于：通过多根测速棒的流速测量值求平均，获得设定连铸工艺条件下的结晶器表面附近钢液平均流速。
4.如权利要求1所述板坯结晶器流场形态的判定方法，其特征在于：通过调整控制连铸工艺条件，通过所述板坯结晶器流场形态的判定方法，来维持结晶器内的流动形态为双循环流，并将高温在线测量信息和控制板坯结晶器流场形态形成反馈。
5.如权利要求1所述板坯结晶器流场形态的判定方法，其特征在于：采用不锈钢或耐火材料测速棒进行测速。
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