连铸板坯二冷高温区传热均匀性研究与优化

在板坯连铸过程中,二冷区传热的均匀性对铸坯表面与内部质量均有重要的影响。首先对国内某钢厂二冷各区的喷嘴进行了喷淋性能测试,根据各冷却区喷嘴的布局及2 000 mm×250 mm断面包晶桥梁钢板坯连铸生产过程的各区水量分布,建立了铸坯三维凝固传热有限元计算模型,模拟分析了铸坯在二冷区内的动态凝固传热行为。在此基础上,优化调整了连铸二冷高温区的喷嘴布局。结果表明,某钢厂原二冷区喷嘴布局条件下,其高温区的铸坯表面温度沿其横向波动较大。典型生产工艺下,二冷4区出口处的铸坯宽面表面横向温差最大,即距角部313 mm处的宽面表面温度最高为1 073 ℃,而距角部873 mm处的宽面表面温度最低为996 ℃,温差达77 ℃。而当铸坯进入二冷弧形区时,铸坯表面的横向温度分布逐渐趋于均匀。将二冷2区的喷嘴安装高度由距铸坯表面170提升至200 mm、3区和4区的喷嘴安装高度由距铸坯表面200提升至240 mm,可使铸坯在高温区内的表面横向温差最大值降至30 ℃以下,大幅改善铸坯表面温度分布的均匀性。     

板坯连铸二次喷淋冷却的优化

铸坯连铸的二次冷却技术（简称二冷）是连铸的关键技术之一,对铸坯的表面和内部品质有重要的影响。二冷效果的优劣跟二冷段的零段喷嘴的规格、喷嘴布置方式、喷淋管的布置方式有很大的关系。     

喷嘴喷淋距离对连铸小方坯二冷均匀性的影响

研究了不同喷淋距离下连铸小方坯二冷喷嘴的水量分布,建立了凝固传热模型分析了82B钢连铸坯的热行为。该模型特别考虑了二冷区铸坯表面宽度方向的水流密度分布,并根据铸坯表面测温结果进行了模型校正。采用凝固传热模型研究了喷嘴喷淋距离对连铸二冷均匀性的影响。结果表明:喷嘴喷淋距离的增加有助于提高二冷水横向分布的均匀性,导致铸坯表面温度横向均匀性降低、纵向均匀性提高。这些效果有助于改善铸坯内部裂纹,但是会对角部裂纹产生不利影响。在二冷区前段喷嘴采用低喷淋距离,二冷区末段采用高喷淋距离,既可以提高铸坯角部温度,又能降低表面最大回温速率,有助于同时改善连铸坯角部和内部裂纹。在此基础上,提出了一种连铸小方坯二冷喷嘴布置方式,即二冷区每段喷嘴喷淋距离沿拉坯方向逐渐增加,该方法有助于提高连铸坯“纵?横”冷却均匀性。      

连铸喷嘴特性测试与分析

通过测试连铸二冷喷嘴性能，对比同型号喷嘴使用前后两种状态下特性参数，分析了喷嘴参数变化的原因。提出了对使用中的喷嘴特性进行检测与校核的建议，以确保喷嘴特性满足铸坯二冷工艺条件，保证铸坯质量。     

超低头板坯连铸二冷喷淋系统的优化

为进一步提高超低头铸机板坯质量,通过对目前连铸二冷区现有喷嘴的冷态特性进行测试分析,研究了喷嘴的特性及布置.从喷嘴选型、喷嘴布置及电动阀选型方面进行了优化设计,实现了“弱冷”配水的均匀冷却,使铸坯矫直温度横向、纵向都控制在980～1 020℃,提高了铸坯二次冷却的效果.     

国产第一台ROKOP连铸机在2672厂热试成功

国产第一台ROKOP连铸机于1992年7月20日在2672厂炼钢分厂一次热试成功。 ROKOP连铸机是由武汉钢铁设计研究院在消化美国连铸技术软件的基础上进行设计的,邢台轧辊厂制造,设计能力为年10万吨,两机两流R5.25,铸坯断面为120mm×120mm、150mm×150mm,铸坯定尺长度为2.8—6m,可生产普碳钢和低合金钢铸坯。由于采用刚性引锭杆结晶器下方及二冷段无导辊,大大改善了二次冷却的条件,喷嘴分布合理,铸坯冷却均匀,     

重钢七厂连铸喷嘴特性的测试和分析

通过对连铸二冷喷嘴性能的测定，以及分析对比同一型号喷嘴新、旧两种状态下其特性参数的差异及对铸坯质量的影响，提出喷嘴在使用一段时间后，应通过测试其性能是否合格从而采取措施以适应铸坯冷却需要，保证铸坯质量。     

板坯连铸二冷喷嘴对冷却效果影响的研究

板坯连铸的二次冷却是影响铸坯质量的重要因素之一。针对邯郸钢铁股份有限公司第三炼钢厂出现的板坯质量问题,对二次冷却系统的喷嘴进行优化,达到改善铸坯质量的目的。研究探讨了二次冷却区喷嘴型号的选型以及影响喷嘴冷却效果的因素。在此研究基础上,实际生产中采用了合适的喷嘴类型、布置方式及合理的水量后,铸坯的中心偏析得以改善,等轴晶率明显提高。     

全国冶金科技成果交易会部份展出项目

方坯二冷区 连铸电磁搅拌技术 提供单位:武汉钢铁设计院 获冶金部1984年主要冶金科技成果三等奖。 连铸机采用电磁搅拌技术效果如下: 一、提高连铸坯质量 (1)结晶组织细化:获得大面积的等轴晶组织。 (2)均匀铸坯成份:改善铸坯成份偏析及夹杂物粒度大小和分布状况。 (3)减轻或消除铸坯缺陷:如裂纹、疏松及缩孔得到明显改善。     

连铸二冷区喷嘴布置方式优化方法

对现有连铸二冷区喷嘴布置进行分析,根据布置优化原则提出采用喷嘴水流密度数值叠加的方法,在拉坯方向和铸坯横断面方向上对喷嘴布置方式进行优化.其中,在铸坯横断面方向上,考虑了横向水流密度分布的不均匀性对铸坯凝固过程的影响,建立二维铸坯传热数学模型,仿真得到不同位置的铸坯断面凝固形貌,并比较了优化前后铸坯温度分布、凝固情况和铸坯质量.结果表明喷嘴布置方式优化后,二冷区铸坯在拉坯方向和断面方向上喷淋水区域内均匀冷却,周期性温度回升变小,表面温度能够均匀下降,保证了较好的铸坯内部质量.     

板坯连铸二冷制度优化

应用二冷区铸坯表面温度测定和连铸坯硫印、低倍检验等方法，分析评价了攀钢板坯连铸现行二冷制度对铸坯内部质量的影响，并在此基础上优化完善了连铸二冷配水制度。结果表明，采用增大二次冷却强度、增加二冷段后区铸坯冷却能力的配水制度对减轻铸坯中心偏析、扩大铸坯等轴晶率、提高铸坯内部质量有明显效果，为进一步完善连铸二冷控制制度提供了坚实的技术基础。     

喷水冷却系统在水平连铸机二冷区的应用

传统的水平连铸机 ,由于结晶器结构与弧形连铸不同 ,二冷区铸坯的凝固主要依靠铸坯表面向空气中的辐射散热及空气与铸坯之间对流传热 ,二冷效率较低。为实现高合金钢品种的生产及获得良好的铸坯质量 ,北满特钢在现有生产的合金钢水平连铸机二冷区内自行设计开发了喷水冷却系统 ,从传热和冶金质量等方面综合考虑 ,经过不断改进和完善 ,不仅有效地减少了水平连铸高合金钢生产二冷区工艺性漏钢的概率 ,同时对提高拉坯速度 ,减少铸坯质量缺陷等 ,均取得了显著效果。1　工艺设备概况机型 :ＴＧ2 0 0ＤⅡＣＢＦ ;铸坯断面 :Φ1 5 0ｍｍ ,1 60ｍｍ…     

凌钢2号方坯连铸机二冷制度的优化

凌钢通过对2号方坯连铸机二冷制度的优化结果表明,采用合理的喷嘴型号和布置以及适当的水量控制等制度,对减轻铸坯中心偏析、扩大铸坯等轴晶率、提高铸坯内部质量有明显效果,铸坯合格率由优化前的87.26%提高到优化后的99.81%,为进一步完善连铸二冷控制制度奠定了坚实的基础.     

连铸二冷喷嘴性能测试及计算机仿真系统

通过连铸二冷喷嘴的冷、热态性能测试及其计算机仿真系统进行二冷区温度场和坏壳厚度及液芯长度的模拟、优化，可指导现场生产，提高铸坯的实物质量。     

板坯连铸结晶器喂铝丝工艺

研究了南京钢铁集团公司炼钢厂 10 0 0mm× 180mm板坯连铸结晶器喂铝丝的工艺 ,结果表明 ,在铸坯拉速 1.0 9～ 1.2 2m/min、铝丝喂速 15～ 2 0m/min、喂铝量 167.2 6～ 2 49.61g/t时 ,铸坯Al含量均匀 ,改善了Q3 45q钢板材的机械性能。     

喷嘴在连铸坯二次冷却过程中的应用和发展

根据喷嘴在二次冷却区的作用，分析了喷嘴的冷、热态特性、喷嘴布置以及冷却水控制等因素对铸坯冷却效果的影响，同时介绍喷嘴在连铸机上使用现状和高效连铸机对二冷技术的新要求。     

连铸二次冷却研究的进展

从连铸坯凝固传热数学模型、二次冷却配水与控制、钢的高温力学性能和二次冷却喷嘴冷态及热态特性等方面综述了连铸二次冷却研究的进展,分析了相关研究对优化二次冷却控制和提高铸坯质量的参考作用.对运用经典方法研究特殊钢连铸的二次冷却控制技术具有借鉴作用.     

板坯连铸机二次冷却均匀性的分析与优化

针对某厂连铸板坯裂纹频繁出现的问题,结合连铸机的喷嘴布置特点,在测试分析铸机喷嘴的喷淋冷却特性的基础上,以Q235G钢为对象,考虑板坯宽度方向二冷水流密度分布状态,采用数值仿真方法模拟计算了200 mm×1350 mm连铸坯的凝固壳生长形貌及铸坯表面内弧温度分布.研究表明:板坯铸机二冷前期足辊段与零段原喷嘴布置及水流密...     

本钢连铸板坯质量评价及改善措施

结合本溪钢铁集团公司连铸板坯质量存在的问题．应用大样电解、金相分析、扫描电镜能谱分析等检测手段，对选定典型钢种（Q235）铸坯中夹杂物的质量分数、形态及组成，铸坯中气体等进行了分析和综合评价，并提出了改善铸坯质量的具体措施，为进一步提高本钢连铸坯质量提供了理论指导依据。     

连铸坯凝固传热数学模型的研究与应用

以安阳永兴钢铁公司1#方坯连铸机为研究对象，建立连铸坯凝固传热数学模型。研究了不同拉速、过热度及二冷比水量对铸坯表面中心和角部温度及铸坯凝固终点位置的影响。并对铸坯表面温度进行了实测，实测结果与模型计算基本吻合。与现场生产实际结合，优化二次冷却制度，铸坯质量得到明显提高。