魏彥霞等
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,高效連鑄技術(shù)也得到了很好的發(fā)展,高效連鑄技術(shù)尤其在結(jié)晶器冶金過(guò)程中得到了很到了應(yīng)用。高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程控制關(guān)鍵技術(shù)是業(yè)內(nèi)人士重點(diǎn)研究的課題。文章簡(jiǎn)要分析了高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程控制關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵詞:高效連鑄;結(jié)晶器;冶金;關(guān)鍵技術(shù);控制
中圖分類號(hào):TP271+.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)5-0176-01
連鑄生產(chǎn)追求的主要目標(biāo)就是產(chǎn)能最大化,結(jié)晶器液壓振動(dòng)問(wèn)世之后,本身具有的在線調(diào)整負(fù)滑脫參數(shù)、在線調(diào)整頻率、在線調(diào)整振幅,使得負(fù)滑脫時(shí)間和負(fù)滑脫率維持在最適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),因此結(jié)晶器液壓振動(dòng)得到了推廣使用。連鑄二冷卻指的就是強(qiáng)行冷卻結(jié)晶器的鑄坯,最終實(shí)現(xiàn)了冷卻均勻。科學(xué)合理的二冷卻制度有利于工藝的有效實(shí)施,對(duì)鑄坯的質(zhì)量也有很大的影響。高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程控制關(guān)鍵技術(shù)有很多,需不斷的創(chuàng)新才能趕上時(shí)代的腳步。
1 高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程控制關(guān)鍵技術(shù)
1.1 結(jié)晶器里鋼水的流動(dòng)行為和控制技術(shù)
卷渣是高效連鑄技術(shù)的難題。在操作過(guò)程中,不合理的水口設(shè)計(jì)會(huì)直接引起凝固坯殼的不穩(wěn)定,導(dǎo)致夾雜物浮不上來(lái),甚至有可能使鋼水中卷入保護(hù)渣,最終引起質(zhì)量事故。結(jié)晶器尺寸、保護(hù)渣粘度、水口浸入深度、水口張角、拉速等這些因素都有可能引起卷渣。在高拉速下連鑄時(shí),結(jié)晶器里面的鋼水就會(huì)大幅度波動(dòng),在很大程度上造成卷渣,使得鑄坯二次氧化夾雜,最終導(dǎo)致鋼產(chǎn)品出現(xiàn)裂紋。這時(shí)候,電磁制動(dòng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。電磁制動(dòng)技術(shù)主要是利用穩(wěn)恒磁場(chǎng)來(lái)達(dá)到控制鋼水流動(dòng)行為。在實(shí)際操作中,當(dāng)鋼水經(jīng)過(guò)穩(wěn)恒磁場(chǎng)時(shí),磁場(chǎng)和鋼水的相互作用從而形成制動(dòng)力,這個(gè)制動(dòng)力和鋼水的運(yùn)動(dòng)方向剛好相反,并且平行于鋼水運(yùn)動(dòng)方向,在很大程度上減緩了鋼水主流股,最終減少了結(jié)晶器里面的鋼水液面的波動(dòng)。
1.2 結(jié)晶器液壓非正弦振動(dòng)技術(shù)
結(jié)晶器發(fā)生振動(dòng)的主要目的是為了避免出現(xiàn)拉漏事故和拉裂事故。如果結(jié)晶器不發(fā)生振動(dòng),在凝固的過(guò)程中,鑄坯就會(huì)和結(jié)晶器的內(nèi)壁粘連在一起,在很大程度上降低鑄坯表面的質(zhì)量,甚至有可能加深振痕。結(jié)晶器液壓振動(dòng)問(wèn)世之后,本身具有的在線調(diào)整負(fù)滑脫參數(shù)、在線調(diào)整頻率、在線調(diào)整振幅,使得負(fù)滑脫時(shí)間和負(fù)滑脫率維持在最適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),因此結(jié)晶器液壓振動(dòng)得到了推廣使用。在高質(zhì)量。高拉速的高效連鑄生產(chǎn)過(guò)程中,只有上振時(shí)間長(zhǎng)而速度慢、下振時(shí)間短而速度快的結(jié)晶器振動(dòng)方式才能得到更好的工藝效果。非正弦振動(dòng)方式的特點(diǎn)剛好的正滑動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),拉坯速度和結(jié)晶器振動(dòng)速度之差小。結(jié)晶器使用液壓非正弦振動(dòng)方法,能夠在線調(diào)節(jié)正負(fù)滑脫比例和在線調(diào)節(jié)振幅,另外便于保護(hù)渣滲透到凝固坯殼和結(jié)晶器的縫隙中去,在一定程度上使結(jié)晶器內(nèi)壁的潤(rùn)滑效果改善了,同時(shí)將鑄坯表面振痕的深度減輕了,避免了拉漏和拉裂的現(xiàn)象,在很大程度上將鑄坯的質(zhì)量提高了。在高效連鑄生產(chǎn)中,結(jié)晶器液壓非正弦振動(dòng)的必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。
1.3 動(dòng)態(tài)二冷卻控制技術(shù)
在高效連鑄中,鋼液的凝固過(guò)程對(duì)于鑄坯的質(zhì)量和鑄機(jī)的高作業(yè)率有很大的影響。連鑄二冷卻指的就是強(qiáng)行冷卻結(jié)晶器的鑄坯,將二冷卻的冷卻制度改善之后,重新調(diào)整了二冷卻的配水,通過(guò)連鑄二冷卻,最終實(shí)現(xiàn)了冷卻均勻。因此,科學(xué)合理的二冷卻制度有利于工藝的有效實(shí)施,對(duì)鑄坯的質(zhì)量也有很大的影響。連鑄二冷卻首先要經(jīng)歷水表比例控制、人工配水法、拉速參數(shù)控制法這些靜態(tài)配水法,其次是經(jīng)歷坯齡控制法、表面溫度反饋控制、目標(biāo)表面溫度控制法這些動(dòng)態(tài)控制方法,這種方法有利于控制鑄坯表面的溫度,并且在很大程度上改善了拉速的調(diào)節(jié)水量。因此動(dòng)態(tài)二冷卻控制技術(shù)是高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程中必不可少的重點(diǎn)技術(shù)。
1.4 結(jié)晶器在線調(diào)寬技術(shù)
由于板坯具有不同的寬度,為了滿足這些寬度的要求,結(jié)晶器的寬度要結(jié)合板鋼的尺寸而調(diào)整,需要注意的是,結(jié)晶器在線調(diào)整寬度是在拉坯持續(xù)運(yùn)行的情況下,從而將鑄坯的寬度改變。傳統(tǒng)的結(jié)晶器調(diào)整寬度的方法只能是把坯尾拉出來(lái)以后才能調(diào)整,每次停止拉坯就需要停止生產(chǎn)至少兩個(gè)小時(shí),大大降低了效率。結(jié)晶器在線調(diào)整寬度技術(shù)克服了這個(gè)缺點(diǎn),在不需要停機(jī)的情況下調(diào)整了寬度,在很大程度了節(jié)約了物力和人力,同時(shí)大大提高了生產(chǎn)效率。連鑄生產(chǎn)追求的主要目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)最大化產(chǎn)能,因此調(diào)整澆鑄速度及寬度顯得尤為重要。因此,結(jié)晶器在線調(diào)寬技術(shù)是高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程中必不可少的重點(diǎn)技術(shù)。
1.5 結(jié)晶器里凝固坯殼行為和均勻生長(zhǎng)控制技術(shù)
在高效連鑄中最重要的問(wèn)題的確保坯殼的均勻生長(zhǎng),只有確保了坯殼的均勻生長(zhǎng)才能確保連鑄坯生產(chǎn)的質(zhì)量。要想使結(jié)晶器里面的坯殼能夠均勻生長(zhǎng),首先要確保傳熱均勻,也就是銅板和坯殼的之間均勻受熱。但是在實(shí)際操作過(guò)程中,銅板和坯殼的之間的熱量傳遞受多方面影響,包括冷卻制度、結(jié)晶器的冷卻結(jié)構(gòu)、保護(hù)渣的厚度和狀態(tài)等因素,因此很難控制均勻受熱。結(jié)晶器均勻生長(zhǎng)控制技術(shù)能夠確保銅板和坯殼的之間能夠均勻受熱,因此坯殼能夠均勻生長(zhǎng)。所以,結(jié)晶器均勻生長(zhǎng)控制技術(shù)是高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程中必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。
2 結(jié) 語(yǔ)
連鑄生產(chǎn)追求的主要目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)最大化產(chǎn)能,結(jié)晶器在線調(diào)整寬度技術(shù)在不需要停機(jī)的情況下調(diào)整了寬度,在很大程度了節(jié)約了物力和人力,同時(shí)大大提高了生產(chǎn)效率,是高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程中必不可少的重點(diǎn)技術(shù)。電磁制動(dòng)技術(shù)主要是利用穩(wěn)恒磁場(chǎng)來(lái)達(dá)到控制鋼水流動(dòng)行為。當(dāng)鋼水經(jīng)過(guò)穩(wěn)恒磁場(chǎng)時(shí),磁場(chǎng)和鋼水的相互作用從而形成制動(dòng)力,這個(gè)制動(dòng)力在很大程度上減緩了鋼水主流股,最終將結(jié)晶器里面的鋼水液面的波動(dòng)減少了。高效連鑄結(jié)晶器冶金過(guò)程控制關(guān)鍵技術(shù)仍需在不斷的實(shí)踐中創(chuàng)新和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),從而獲得不斷的進(jìn)步。
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