无间隙辊缝调节扇形段的研发及运用

针对三铰链点结构型式扇形段存在的不足之处,研发了无间隙辊缝调节扇形段,并在连铸生产中进行了应用。在研发过程中通过有限元仿真分析和样机的测试,掌握了扇形段强度、刚度及倾动对辊缝精度的影响,并提出补偿措施,达到对扇形段辊缝精确控制的目的。新扇形段辊缝精度较铰链点结构型式扇形段有显著提升,在线辊缝精度达到±0.5mm以内,消除了二冷导向段锯齿形辊缝现象,使辊缝收缩更平滑。在动态轻压下实施过程中,消除了辊缝升降过程中的累计误差,能够对扇形段的弹性变形量进行补偿,对压下量的控制更精确。扇形段在生产中辊缝控制更稳定,维护更方便。     

连铸机扇形段辊缝控制技术

为满足铸坯规格多样化和提高铸坯产品质量的要求,连铸机扇形段需要具备辊缝自动调节功能。为此,江西新余钢铁公司的厚板坯连铸机使用扇形段辊缝控制技术,通过辊缝折算获得精确的扇形段辊缝反馈,采用位置控制、同步控制和框架变形补偿等方法实现扇形段辊缝的自动控制;同时还通过压力闭环和位置补偿的策略使扇形段的压下力尽量保持平衡,实现"软夹紧"功能,确保设备安全。实际应用效果表明,该辊缝控制技术可以适应多种规格的连铸坯,并能大幅提高产品质量。     

大板坯连铸机扇形段的预变形优化

结合大板坯连铸机辊缝实际测量数据和扇形段结构特征的分析，查明了引起扇形段内部辊缝变大的主要原因。基于扇形段内弧辊架梁受力特征的分析，提出了一种扇形段预变形优化方法。按照扇形段内部辊缝变大的程度确定铸机实施调整的区域，实施后将扇形段内部辊缝增大量控制在0.2mm以内。     

辊缝仪在板坯连铸机中的应用

辊缝仪是检测板坯连铸机零段、扇形段辊缝、外弧辊对接状况和外弧辊对中状况的高精度检测仪器,其控制精度可达±0．1mm。介绍了辊缝仪的定义、检测原理及测量方法,并在实际应用中取得了良好的效果。     

板坯连铸机ASTC动态辊缝精度控制实践

为解决中心偏析、疏松及裂纹对连铸坯表面及内部质量造成的影响及避免连铸机拉坯阻力过大导致的夹坯事故,对连铸机辊缝精度低下的原因进行了分析,提出了解决方法,通过采取控制连铸辊零部件及其装配精度、辊子堆焊表面硬度、提高扇形段维修安装对弧精度、计算并分析在线辊缝校正规律等措施,提高了连铸机产品的质量。     

板坯连铸机悬浮式液压扇形段的工作特性研究

某炼钢厂在近年来新建的板坯连铸机中采用悬浮式液压扇形段,在生产过程中辊缝精度难以准确控制,频繁发生漂移,严重影响铸机动态轻压下功能的实现,甚至造成液压扇形段的局部零件承载过荷而发生断裂失效。基于此,以该厂的实际数据为基础,对该类型液压扇形段的局部关键零部件及整体进行三维数值仿真分析,明确这类液压扇形段的辊缝变化特征与控制方法,为生产现场的实际辊缝控制及设备维护提供了合理的技术支撑。     

提高扇形段在线辊缝控制精度影响因素分析及对策研究

针对影响提高扇形段在线辊缝控制精度的问题，分析对比了扇形段的主要几种结构型式及存在的不足，研发出了具有自主知识产权的无间隙辊缝调节扇形段，并在多台板坯连铸机上成功运用。对于扇形段刚度引起的辊缝控制偏差，基于仿真分析与样机测试相结合的方法，获得了扇形段在不同夹紧液压缸压力条件下的弹性变形量，通过该变形量对辊缝进行补偿，提高了在线辊缝控制精度，获得良好的应用效果。对于扇形段不同倾动角度的影响，通过对扇形段在不同倾动角度条件下的受力分析，推导获得了扇形段不同倾动角度与进出口辊缝偏差之间的补偿关系。研究所提出的改进方法对实现扇形段辊缝的在线精准控制具有重要的指导意义。     

冷态辊缝测量偏差分析及扇形段结构的优化

介绍了三铰链点扇形段结构特点,对某板坯铸机扇形段存在冷态辊缝偏差的原因进行了系统的分析,结合扇形段结构原理提出了改进的措施,优化后实际辊缝值偏差能够控制在了0.1~0.3mm范围内,满足了工艺控制标准。本文对扇形段的设计及改造具有一定的指导意义。     

宝钢分公司4#连铸机的扇形段控制

连铸机扇形段起着支撑和导向铸坯的作用,是在铸坯凝固过程中直接与之接触的设备,对铸坯表面质量和内部质量有很大的影响.扇形段控制的目的主要是使其根据工艺需求确保准确和稳定的辊缝.介绍了宝钢4#板坯连铸机扇形段控制系统的组成和特点,从控制周和位置传感器这两个决定辊缝控制系统稳定和精度的关键点入手,阐述了提高系统稳定性和精确性的措施;最后介绍了利用扇形段控制来优化连铸工艺流程的理论和实践.     

厚板坯连铸机扇形段轻压下控制技术及应用

在宝钢分公司3#厚板坯连铸机扇形段轻压下控制技术实践的基础上,介绍扇形段轻压下控制技术和实现的主要控制功能.在扇形段轻压下控制中,通过对每个扇形段的入口侧和出口侧的两端辊子的辊缝进行控制,实现对板坯厚度及压下程度的控制,其控制是由液压系统来完成的.轻压下技术的采用,有效减少了铸坯中心疏松和偏析,对提高产品质量有重要意义.     

宽厚板连铸动态轻压下工艺

在工业试验的基础上,对宽厚板连铸机实施动态轻压下后连铸坯中心偏析严重的原因进行了探讨与分析。研究发现：扇形段辊缝实测值与位移传感器测量值之间存在差值,且每个位置差值的偏差较大,导致压下量的实际执行量存在较大偏差,是产生严重中心偏析的重要原因。通过扇形段开口度测量与标定方法的优化改进,将每个扇形段不同位置的辊缝实际值与位移传感器测量值的差值保持在标准差值a,连铸机扇形段的辊缝得到了精确控制,动态轻压下工艺参数得到了精确执行,连铸坯内部质量得到了较大改善。     

宝钢湛江高效板坯连铸机设计实践

2013年宝钢决定将宝钢罗泾已停产的两台单流2 300mm板坯连铸机扇形段主体设备搬迁到宝钢湛江钢铁基地,合并改造为一台双流连铸机,中冶赛迪承担总体设计和主要设备供货。中冶赛迪在设计阶段通过采用结晶器在线热调宽技术、上装引锭杆技术、铸流双跟踪和恒拉速等技术,实现了连铸生产高效率;通过独立设置机械维修车间、公辅设施紧凑化布置、冷却水阀站和液压阀站紧凑化布置、冷却水泵站露天布置等方式,实现了连铸生产低成本。     

连铸板坯动态轻压下辊缝偏差研究

连铸扇形段辊缝波动是连铸坯质量提高的限制环节。通过数据分析发现：测量辊缝值和设定值存在较大偏差是辊缝波动的主要原因。对扇形段连接关键单元（连杆）进行有限元分析,得到连杆应力云图和变形云图,数据显示：在最大受力的条件下,连杆变形量最大可达到0．945mm。对连铸控制系统进行数据补偿后,可以实现设定辊缝值与实测辊缝值的良好吻合,为保证铸坯质量提供设备基础。     

LD-氯站流程生产Q235B钢连铸板坯中间裂纹的分析与控制

针对LD-氩站流程生产Q235B钢230 mm连铸板坯出现的中间裂纹,利用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪对中间裂纹宏观和微观特征进行了系统分析。结果表明,判断扇形段接弧不良、辊缝精度差、辊子错位等是中间裂纹形成的外因;裂纹带上有粗大的晶粒,且有明显的Mn、S等元素以及复合夹杂物形态聚集是铸坯产生中间裂纹的内因。通过控制接弧精度≤±0.3mm、辊缝精度≤±0.5 mm、二冷比水量0.50 L/kg、成品[S]≤0.030%、[Mn]/[S]≥15等工艺措施,减少甚至杜绝板坯中间裂纹的发生,提高了连铸板坯的心部质量。     

连铸机远程辊缝调节和辊缝值在线检测

分析了舞钢二炼钢2#、3#连铸机远程辊缝自动调节的控制原理和特点,并介绍了轻压下的基本原理和辊缝值在线检测技术的原理。     

Effect of Asynchronous Adjustments of Clamping Cylinders on Triangular Crack of Slab Castings Under Application of Soft Reduction

Soft reduction is known to be one of the best ways to improve the internal quality of slab castings such as center segregation, center porosity, centerline or triangular zone cracks, which is based on a proper adoption of the amount of reduction upon the given final solidification zone through roll gap adjustments. The synchronization of the clamping cylinders for roll gap adjustments should be very important to the application of soft reduction, including the synchronization of the clamping cylinders adjustments in the same and different segments. The synchronization of clamping cylinders adjustments is mainly affected by the adjustable accuracy of the four position-controlled clamping cylinders mounted in the upper frames of the segments according to a predetermined transformation relationship between the signals of displacement sensors and aimed roll gap, which, however, is also influenced by the installation accuracy, the precision of displacement sensors, the deformation of the segment frames and/or its bearing pedestals. Due to the actual asynchronous adjustments of the four clamping cylinders, the dynamic soft reduction operation is normally applied at non-ideal mechanical conditions. Here 7 possible situations of asynchronous adjustments of the local segments which may induce gap deviation have been presented. The roll gap deviation in the soft reduction region of a slab casting has been studied by a 3-D visco-elastic plastic FEM model, through which the additional inter-roll bulging, the related triangular cracks induced by one kind of the possible asynchronous adjustment situation and the effectiveness of soft reduction have been analyzed. A critical tolerance for the gap adjustments has been proposed for better contribution of soft reduction to the internal quality of slabs.     

面向生产全过程的热轧带钢精准控制核心技术

热轧带钢精准控制技术是钢铁智能制造的关键环节,对实现产品类型的个性化、产品质量的高精度和生产过程的高效率具有重要的意义。热轧带钢精准控制技术是众多单项技术的集合体,面向生产全过程,聚焦产品质量。从带钢质量精准判定及分析平台、轧辊精准磨削及管理技术、过程控制在线改造技术、板坯加热精准控制技术以及高品质用钢的全流程板形控制技术等5个方面阐述在板带轧制精准控制方面所做的实践及取得的效果,为实现板带轧制质量控制智能化提出具体的努力方向。     

镀锡基板线状缺陷控制

采用扫描电镜对镀锡基板表面线状缺陷进行了分析,结果发现,造成镀锡基板表面缺陷的主要原因为保护渣卷入和氧化铁皮残留。通过对镀锡基板生产工艺进行分析,得出：控制连铸过程铝损不大于0.0050%、液面波动控制在±2.5mm、控制板坯入炉温度不小于200℃,合理控制连浇炉数,增大拉矫破鳞机弯辊插入深度,可以大幅减少镀锡基板表面线状缺陷的产生。     

连铸二级扇形段智能控制系统

介绍了鞍钢鲅鱼圈分公司连铸扇形段系统的总体结构。介绍了连铸二级系统动态辊缝控制、轻压下及软夹紧模型的应用。介绍了应用过程控制系统来实现连铸机辊缝的合理设定,从而实现提高板坯质量的目的。     

常规低碳钢板坯的高速连铸工艺技术

 高速连铸具有显著减少建设投资、大幅提高产量和降低物料消耗等优势。但欧、美及国内多数钢厂均使用中低拉速连铸常规厚度板坯，主要原因是高速连铸拉漏风险增加与卷渣导致的表面质量恶化。为解决上述问题，以日本JFE为代表的钢企开发了一系列关键技术，JFE福山No.5 铸机连铸厚度220 mm低碳钢板坯最大拉速达到3.0 m/min。阐述了国内外常规板坯铸机的高速连铸发展历程。基于JFE福山No.5 CCM和首钢京唐No.3 CCM低碳钢高速连铸实践，综述了高速连铸的3项关键技术，分别是强冷却能力结晶器技术、高速连铸结晶器卷渣控制技术和电磁冶金技术，为生产冷轧薄板钢种为主的钢厂提高铸机拉速提供参考。