仿真计算在板坯连铸机设计中的应用

针对板坯连铸机设计,采用数值仿真技术(基于板坯连铸浇铸过程静态仿真软件CCPSOFFLINE)对二次冷却水量进行了优化计算,并对结晶器锥度、扇形段辊缝和铸坯应变分布等相关的重要工艺/结构参数进行了理论预测。部分研究成果已投入到实际板坯连铸机的现场生产中,取得了较好的实际浇铸效果,并在其新建板坯连铸机的设计工作中加以了充分应用。     

仿真计算在板坯连铸机工程设计中的应用

针对板坯连铸机设计,采用数值仿真技术（基于板坯连铸浇铸过程静态仿真软件CCPS OFFLINE）对二次冷却水量进行了优化计算,并对结晶器锥度、扇形段辊缝和铸坯应变分布等相关的重要工艺／结构参数进行了理论预测。部分研究成果已投入到某钢厂板坯连铸机的实际生产运用中,取得了较好的效果,并在其新建板坯连铸机的设计工作中进行了充分应用。     

宁钢板坯窄面鼓肚原因分析

以宁钢板坯窄面鼓肚为分析对象,用经验方法对结晶器的冷却能力进行了验算,验算结果与漏钢坯壳实测结果基本吻合。结合相近条件下板坯结晶器内流场与温度场的计算机仿真结果,认为宁钢板坯窄面鼓肚的主要原因是结晶器冷却能力偏弱,结晶器的锥度漂移、浸入式水口结瘤、拉速偏低且波动大是宁钢板坯窄面鼓肚的操作因素。提出了防止板坯窄面产生鼓肚的措施,指导连铸机的改造与连铸生产。     

板坯结晶器跑锥机理分析及优化

唐钢不锈钢公司1#板坯连铸机生产过程中结晶器窄边锥度变化较大,影响铸坯拉速及质量,通过对结晶器跑锥机理的分析,科学使用FMEA等工管理工具,对窄面调宽装置进行优化和完善,稳定了1#板坯连铸机的生产,提高了板坯质量,延长了结晶器的使用寿命。     

板坯结晶器跑锥机理分析及优化

唐钢不锈钢公司1#板坯连铸机生产过程中结晶器窄边锥度变化较大,影响铸坯拉速及质量,通过对结晶器跑锥机理的分析,科学使用FMEA等工管理工具,对窄面调宽装置进行优化和完善,稳定了1#板坯连铸机的生产,提高了板坯质量,延长了结晶器的使用寿命。     

薄板坯合金钢窄面凹陷的控制实践

鞍钢股份有限公司炼钢总厂四分厂3#板坯连铸机生产过程中,合金钢铸坯窄面经常出现纵向凹陷,影响连铸坯的表面质量,并造成轧材缺陷。分析了连铸板坯窄面纵向凹陷的形成原因,结合生产试验,通过采取优化结晶器足辊冷却水流量、结晶器锥度、结晶器窄边足辊布置及铸机拉速等措施,提高了连铸板坯的表面质量,有效地控制了铸坯窄面的纵向凹陷。     

板坯结晶器窄面调宽机构的优化

唐钢公司第一钢轧厂1#板坯连铸机结晶器窄边锥度变化较大是影响铸坯拉速及质量的重要原因,结合借鉴3#、4#机调宽结构的设计要点,通过对1#机窄面调宽机构的优化和完善,稳定了1 700板坯连铸生产,提高了板坯质量,延长了结晶器铜板的使用寿命。     

多流窄板坯连铸机设计特点及生产实践

介绍了多流窄板坯连铸机在辊列、结晶器和二次冷却等方面的设计特点。该多流窄板坯连铸机结合了常规板坯连铸机和矩形坯连铸机的特点，采用了组合板式结晶器、内外弧布置的结晶器振动装置、放射源式的结晶器液位控制系统、结晶器上口抽出的小辊径密排辊扇形段以及牌坊式拉矫机等装备，适用于宽度不大于1 000 mm,厚度不大于200 mm,不需要凝固末端轻压下的窄板坯连铸。该连铸机的生产实践表明：对于以Q235为代表的包晶钢窄板坯，通过控制钢液成分([C]>0.17%,[S]<0.02%,[Mn]/[S]>20)、结晶器冷却(结晶器锥度0.8～0.9%/m,结晶器宽面和窄面的热流密度比为0.9)和二次冷却(二冷比水量0.6～0.7 L/kg)等工艺参数，能够有效防止铸坯表面纵裂纹的产生，实现连铸机的高质量生产，为同类连铸机的工艺设计提供参考和借鉴。     

特厚板坯窄边鼓肚原因分析与控制

特厚板坯在浇铸过程中由于窄边鼓肚变形引起液相穴富集溶质钢水流动，传热不均导致严重的中心偏析和中心线状裂纹，同时增加边角部裂纹发生率。因此特厚板坯窄边鼓肚已成为了限制其质量发展的重要因素。本文结合南钢特厚板坯连铸机实际生产工艺，在生产前通过进行扇形段辊缝调整、增强了结晶器与窄边足辊的冷却强度，增加了铸坯坯壳厚度；并通过增加结晶器窄边足辊对数，进行铸坯出结晶器后窄边锥度补偿，延长对铸坯窄边的支撑，减小了钢水静压力对窄边的作用力。通过加强对生产过程中间包钢水过热度与拉速的控制，在结晶器中形成较厚坯壳，有效解决了特厚板坯460/370 mm×(1 800～2 600)mm断面窄边鼓肚现象，窄边鼓肚单侧鼓肚量控制在5 mm以内，改善了特厚板坯的表面及内部质量。相关研究结果将为未来特厚板的品种研发提供理论基础。     

薄板坯连铸结晶器铜板内腔形状研究

结合唐钢FTSC薄板坯连铸机漏斗型结晶器的技术特点,优化了结晶器铜板内腔形状,在窄面铜板上采用了陶瓷镀层技术,解决了窄面铜板磨损过快的问题,保证了结晶器窄面角部区域的锥度稳定,实现了结晶器内腔形状的保持。在此基础上研究了宽面漏斗形状和窄面形状组成的结晶器内腔形状和钢种凝固收缩特性的匹配规律,以及对不同钢种表面纵裂的影响,研究发现长漏斗宽面+多锥度窄面适合生产中碳类钢种,小漏斗宽面+单锥度窄面适合生产低碳类钢种。     

新日铁板坯连铸机结晶器快速变宽技术

以前，在用连铸机生产不同宽度的板坯时，必须停止连铸机的操作，来改变结晶器的宽度，以满足所需要的尺寸。为了避免这一不足，新日铁开发了一种快速改变结晶器宽度(NS—VWM)的技术，就是在浇铸操作期间改变结晶器窄面的位置而不必停止浇铸。这一技术使多炉连浇的比率明     

结晶器窄边调整装置的改造

存在问题济钢第一炼钢厂四号板坯连铸机所用结晶器为组合式板坯结晶器，规格为２００ｍｍ×１４００ｍｍ，调宽方式为手动机外调宽。窄边调整装置结构为手动蜗轮旋转，蜗轮通过键带动同轴的传动丝杆旋转，进而带动传动丝母前后移动，实现窄边的调宽和锥度调整。每侧的窄边...     

宽厚板坯窄面鼓肚分析及解决措施

重钢3#连铸机浇300 mm厚16Mn系钢时窄面出现高达7～8 mm的鼓肚,分析发现浇注过程中存在结晶器窄面冷却强度弱、窄面锥度太小、窄面足辊跑锥等问题。通过对窄面足辊结构、结晶器锥度设定、窄面足辊与窄面铜板对弧、窄面足辊二冷水等参数进行优化,保证整个结晶器工作正常。实践表明,改进后结晶器最大跑锥0.5 mm,铸坯窄面鼓肚小于2 mm。     

Analysis and measures for mold narrow taper change

基于板坯连铸机结晶器的机械调宽结构时常出现的跑锥现象进行了分析，提出了防止跑锥的有效措施。采用上拉下推调节后，浇铸相同断面板坯过程中，除了个别炉次结晶器上口宽度发生2mm的偏差外，其他炉次均未发生变化，而结晶器锥度最大偏差仅为0．2mm。实践证明，上拉下推式调节方法可以有效防止跑锥现象。     

马钢板坯连铸机结晶器调宽系统故障分析及处理

介绍了马钢引进的板坯连铸机所采用的紧凑型板坯结晶器的窄面调宽执行系统的结构特点,对结晶器调宽系统存在的问题进行了分析,提出了相应的处理措施,实践表明效果较好。     

小方坯和板坯兼用连铸机

台湾烨联钢公司的现有小方坯连铸机改造成可生产小方坯和窄板坯的兼用连铸机。经改造后,该小方坯连铸机设有谐振式结晶器和组合式结晶器搅拌器。板坯铸流采用四偏心轮振动系统。板坯铸流至小方坯铸流的间距为1650mm。同时也可以1100mm间距按一机两流方式在板坯铸流上浇铸小方坯。板坯铸速0．8—1．2m／min。小方坯铸速1．1-2．2m／min。在设计方案中考虑了通过更换极少量部件和通过快速更换铸流导辊,形成板坯铸流浇铸方式,使调整时间大大缩短,与单一功能连铸机相似。除了可生产小方坯,该新的高度灵活兼用连铸机还可生产最大宽度1300mm的板坯,藉此钢厂可将板坯产量提高到150000t／a左右。     

天钢连铸板坯表面纵裂产生原因的分析及对策

针对天钢4号板坯连铸机生产铸坯的纵裂纹缺陷,利用低倍分析、扫描电子显微镜以及测量技术,对铸坯试样和使用的设备部件进行了检测分析,揭示了纵裂纹产生的原因是铸机结晶器的锥度不稳定,导致结晶器窄边对铸坯凝固壳的支撑力降低,导致铸坯裂纹。在此基础上采取了有效措施,避免了天钢4号板坯连铸机生产的铸坯的纵裂纹缺陷。     

奥钢联宽板坯连铸的技术能力

从连铸开始以来,最大的可浇铸宽度稳定增加,其中几台连铸机现已成功浇铸了宽3～3.2m的板坯.2004年,奥钢联在中国南京钢铁有限公司调试了世界上最宽的板坯连铸机.这台中厚板坯连铸机将以2m/min的拉速生产3.25m宽的板坯.南钢的连铸机是在奥钢联许多宽度大于2m的传统连铸机和中厚板坯连铸机基础上获得成功的,其宽度和厚度之比使这一工艺得以"近终型"浇铸.本文讨论了奥钢联宽板坯连铸方面的能力和专长.宽板坯连铸设计的关键在于结晶器内的钢流情况、结晶器的设计、铸流导向段的支撑设计、二冷喷淋设计和连铸自动化.     

板坯连铸结晶器倒角结构和锥度研究

针对板坯连铸铸坯常出现角部横裂纹缺陷,建立了板坯连铸结晶器与铸坯二维瞬态热力耦合有限元模型,研究了板坯结晶器窄面铜板在不同倒角结构和不同锥度情况下铸坯的凝固收缩行为,计算了铸坯在结晶器内的温度和应力分布情况。模型较全面地考虑了保护渣和气隙对传热的影响。数值模拟结果表明：结晶器窄面铜板倒角过大或过小,都不利于铸坯温度的均匀分布;对断面厚度为230mm的铸坯,窄面铜板采用20mm～25mm ×45°;倒角及抛物线锥度时,铸坯表面温度分布最均匀,最大平面主应力分布较合理,角部出现横裂纹的可能性会大大降低。     

板坯连铸机的心脏-结晶器

主要阐述了板坯连铸机结晶器在连铸生产实践中的作用,通过调整结晶器的宽度、锥度、冷却水、保护渣以及结晶器流场等参数和特性,达到提高板坯质量和减少漏钢的作用.