国内外大方坯连铸机新技术发展综述

根据近年国内外新建大方坯连铸工艺装备情况,简介了大方坯连铸机在设备选型、无氧化浇注、中间包设计、结晶器和液面控制技术、结晶器液压振动、二冷系统、电磁搅拌、动态轻压下等方面的新技术及其发展趋势;综合分析了新技术的特点;并结合国内实际情况,提出了国内亟待攻克的连铸机关键技术和大方坯连铸机国内自主集成创新与设备国产化等方面的建议。     

莱钢炼钢厂大方坯连铸机总体工艺设计

本文介绍了山东莱芜钢铁总厂４号大方坯连铸机的工艺设计特点，对发展我国大方坯连铸技术具有重大意义。     

攀钢大方坯连铸设备简介及热试结果

攀钢6流大方坯连铸由奥钢联技术总负责,关键技术引进,包括板式结晶器、液压振动和动态轻压下等.介绍6流大方坯连铸机的设备简况和热试结果.     

鞍钢一炼钢大方坯连铸机

介绍了鞍钢第一炼钢厂新建大方坯连铸机的基本情况,根据高碳钢连铸坯的质量要求阐述了该连铸机的技术特点.     

大方坯连铸机拉矫机的设计计算

鞍钢大方坯连铸机是国内第1套国产化连铸拉矫机,本文介绍了该连铸拉矫机的设备组成,分析了其结构特点；并对拉坯力、电机功率进行了计算,确定了拉矫机矫直段基本半径、铸坯最大变形率、矫直变形次数等主要参数.     

合金钢连铸大方坯表面质量探讨

合金钢大方坯连铸有其特殊性,铸坯表面质量是影响大规格棒材表面质量的关键。本文介绍了兴澄特钢合金钢大方坯连铸机的特点,分析影响大方坯表面质量的主要原因,讨论提高和改善合金钢大断面铸坯表面质量的主要措施和取得的效果。     

大方坯连铸机关键技术

论述了大方坯连铸机关键技术,其中包括辊列设计中机型选定,结晶器长度、铸机基本圆弧半径的确定、各矫直点的矫直半径、冶金长度、几何尺寸等的设计及电磁搅拌、结晶器液压振动、二冷水控制、具有动态轻压下功能的拉矫机组等,阐述了大方坯连铸机的国产化情况,为新建大方坯连铸机的技术选配和老的大方坯的连铸机的改造提供了依据。     

捞钢机的工作原理及控制策略

捞钢机是大方坯或矩形坯连铸机出坯系统的重要中转设备,其自身设备结构、工作原理和控制策略直接影响出坯效率,关系到连铸生产节奏。本文以国内某钢厂大方坯连铸机为基础,讨论捞钢机的结构及工作原理,从实际生产角度,以位置控制规律和理想定位过程控制算法为基础,讨论捞钢机的运行策略,结果表明该策略提高了捞钢机的控制精度。     

大方坯连铸中间包快换工艺开发与应用

通过对韶钢大方坯连铸机性能的研究,结合韶钢特钢生产工艺控制以及其他钢厂中间包快换生产实践。对韶钢大方坯连铸中间包快换工艺分析,确认关键影响因素与实施流程,通过对关键影响因素的控制与研究,成功开发大方坯连铸中间包快换工艺。实践表明,采用中间包快换工艺可以有效减少换浇次时间提高连铸的作业率、提升产能、显著降低生产成本。     

先进的大方坯／小方坯连铸设备

目前,连铸机使用者继续关注于连铸机生产率的提高和灵活性的改善,关注于产品质量的提高和生产成本的降低。为了满足这些要求,VAI钢铁工厂设计与建设公司开发了一系列的成套技术与设备。下面介绍一下在大方坯／小方坯连铸方面的先进技术。1 钻石高速结晶器 高速小方坯连铸所面临的一个重要任务是发展一种结晶器,能够保证铸坯与结晶器铜板之间形成快速均匀的热传送,这对于铸坯坯壳的均匀形成特别重要。 通常的情况下,铸坯在结晶器内的收缩上段比下段强烈。为了提高铸坯在整个结晶器内的接触率,VAI将结晶器设计为一定锥度的形状。 钻石结晶器上部带有大的锥度,以便保证铸坯与结晶器之间在中部与边部的接触都很恰当。结晶器的下部不带锥度,小方坯的边部不必与结晶器直接接触。因为该区域的两种传热形式,使得坯壳的生长十分有效。 钻石结晶器的主要特点如下： ●将结晶器长度增加到900～1000mm,以增加铸坯在结晶器内的停留时间。 ●在结晶器整个长度上设计一个比传统结晶器锥度大的抛物形锥度,以保证坯壳的均匀生长。 ●在结晶器边缘部分不带锥度,而在结晶器中间部分存在锥度。 采用钻石结晶器在拉速提高22％～50％的情况下,小方坯的形状、质量和结晶器的寿命不受影响,甚至表现更好。2 Dynaflex--液压振动器 板坯连铸机液压振动器的效果,促进了大方坯／小方坯用的液压振动器的发展。较长的高速小方坯结晶器带有无磨损弹簧导架系统的液压振动装置,能够保证结晶器平台导架的精确性,并免于维护操作。 VAI的第一台液压振动器于1997年底在德国的莱希钢公司的4流小方坯连铸机上投入使用。经过一段成功的试用,1998年莱希钢公司又购买了5台振动器用于连铸生产。 中国武钢的2台5流大方坯连铸机第一次同时安装钻石结晶器和带无磨损导架系统的液压振动器。3 优化的大方坯连铸机头部 VAI研发了新的大方坯连铸机头部成套技术。与传统铸机相比较,其优点包括： ●结晶器和第一扇形段安装方便。 ●调整时间短,生产效率高。 ●结晶器电磁搅拌,易于使用和处理。 新的高性能结晶器由壁比较薄的单面铜板通过螺栓连接在底板上。底板上带有冷却槽和冷却管。 该结晶器不带底辊,而是使用特殊工具安装在连铸机上。当结晶器放入连铸机后,调节自动完成,不需其它测试和工艺调整。 振动单元的组成 ●4个带机械驱动和液压驱动的振动器; ●带片簧导架系统的水平结晶器升降台; ●弹簧式重量补偿系统; ●过载保护。 该单元可以快速变换或运转头部组件(结晶器、结晶器电磁搅拌、振动器和1号扇形段),当然也允许单个更换这些组件。 第一段扇形段分成两部分。第一部分可根据连铸坯尺寸变化,和底辊结合在一起。小辊径、紧密排列的辊子可以减少鼓肚的发生。第二段扇形段带有调节辊,所有辊子采用内部水冷。结晶器的电磁搅拌系统由第一段扇形段支承。 该大方坯铸机头部于1996年安装在奥地利的多纳维茨厂。以后其它的8家厂家也安装了该设备。实践证明,它能明显提高产品质量,特别对于质量要求严格的钢种效果更好。同时,也能提高生产效率。 谢建平编译自Steel World 4(1)     

无缝钢管的热挤压技术探讨

简述了无缝钢管和异型管材热挤压的一般工艺过程,包括热挤压生产无缝钢管时所需空心管坯的几种制造方法。介绍了16.3MN钢管挤压机生产线的设备构成,包括挤压机的主机、机械化辅机、机后出料系统、液压动力装置和电气控制系统。热挤压加工能将金属管坯一次加工成管、型材,可以很好地实现难变形钢种的钢管成型,是生产高合金、难变形钢种和各种异型无缝钢管的较理想的方法。     

Compensation of progressive radial run-out in face-milling by spindle speed variation

This paper investigates the use of spindle speed variation to compensate for progressive radial run-out in the face-milling process. Machine setup errors like spindle axis tilt, cutter axis tilt and cutter center offset result in radial and axial run-out on the inserts. Cutter center offset, in particular, results in progressive radial run-out on the inserts which can be compensated by continuously varying the spindle speed in a sinusoidal pattern. The amplitude and phase of the sinusoidal trajectory significantly influence the capability of this technique for run-out compensation. A method is proposed for selection of optimal values of the speed variation amplitude and phase based on the idea of matching the chip load pattern under variable speed machining conditions in the presence of progressive radial run-out with that of constant speed machining in the absence of any run-out. Experiments performed with optimal values of the speed variation parameters show a significant reduction in the cutting force component at the spindle frequency and a shift in the frequency content of cutting force from the harmonics of the spindle frequency to those of the tooth passing frequency. An industrial implementation strategy of the proposed scheme is also presented that integrates run-out estimation with its subsequent compensation.     

Modeling micro-end-milling operations. Part II: tool run-out

The effect of run-out is clearly noticed in micro-end-milling operations, while the same run-out creates negligible change at the cutting force profile of conventional end-milling operations. In this paper, the cutting force characteristics of micro-end-milling operations with tool run-out are investigated. An analytical cutting force model is developed for micro-end-milling operations with tool run-out. The proposed model has a compact set of expressions to be able to estimate the cutting force characteristics very quickly compared to the numerical approaches. The cutting forces of micro-end-milling operations simulated by the proposed model had good agreement with the experimental data.     

不平衡量对砂轮跳动影响的研究

本文利用激光位移传感器,在线采集砂轮基体外圆表面的振动信号,通过对信号的处理分析,得出砂轮基体的跳动值.在相同转速不同不平衡量的条件下,分析了砂轮基体的跳动值,结果表明:砂轮基体的跳动值随着不平衡量的增大而增大;在相同转速、相同不平衡量下,45#钢砂轮基体的跳动值比铝砂轮基体的跳动值平均约大0.05 μm.     

A model for high carbon steel phase transformation and cooling behavior on run-out table of hot strip mill

A model was developed considering non-symmetric cooling in the thickness direction of strip on a run-out table of hot strip mill. In order to solve the one-dimensional transient heat transfer equation, including the heat evolved from phase transformation, a finite element method coupled with thermodynamic and kinetic analyses were employed. The heal capacity of each phase and the heat evolution due to phase transformation were obtained by thermodynamic analysis of the Fe-C-Mn system using a sublattice model. The phase transformation kinetics of high carbon steels was derived using continuous cooling experimente and mermodynamic analysis. By applying an inverse method, the heat transfer coefficients of the strips on the run-out table were determined from actual mill data under various cooling conditions. Using the developed model, the temperature-time variations of high carbon steels on the run-out table were calculated. The results calculated were in good agreement with the actual mill data. In addition, the quantitative phase evolution during cooling on the run-out table could also be predicted by the model. From this analysis, it was possible to design an optimum cooling pattern on the run-out table ensuring a desirable microstructure of high carbon steel and a stable cooling operation.     

电液伺服系统低速跳动问题的解析

讨论了由静摩擦特性引起的电液速度伺服系统低速跳动（爬行）问题的解析解，给出产生低速跳动的临界条件，讨论了防止产生低速跳动的措施。     

曲轴径向圆跳动误差的工艺试验

通过工艺试验，研究了曲轴在加工过程中产生的径向圆跳动误差，并运用工艺链理论分析法分析了误差的种类和遗传方式。最后提出了减小曲轴主轴颈径向圆跳动误差的措施。     

基于数据融合的圆锥滚子端面侧摆自动检测

本文介绍的圆锥滚子端面侧摆自动检测系统，采用多周期检测和数据融合处理方法，能够有效滤除采样中的干扰信号、提高端面侧摆检测的准确性。实际使用结果表明，该系统符合圆锥滚子轴承检测规程，可以实现圆锥滚子端面侧摆自动检测和自动分拣。     

Wave-shift and its effect on surface quality in super-abrasive grinding

One of the problems limiting the use of many super-abrasive wheels is the wheel run-out, which cannot be effectively reduced below the value of several micrometers. Work waviness, generated by the run-out, depends on a wave-shift, overlapping the pattern of wheel revolutions in subsequent revolutions of the workpiece. A suitably selected wave-shift can result in a significant reduction of waviness. The present day machines are not equipped with wheel-work synchronisation control and wave-shift remains one of the random factors in the grinding process. The wave-shift phenomenon was investigated in the mid seventies in conjunction with the wheel unbalance of conventional wheels. The run-out of these wheels can be reduced to a fraction of a micrometer by suitable balancing and dressing so the wave-shift control, difficult to implement at that time, was not required. The present super-abrasive wheels exhibit significant run-outs and the advances in motor control make wheel-work synchronisation of sufficient accuracy possible.     

大型挤压模具空刀的阶梯式加工

阐述了在大型挤压模具中,将模孔空刀部分的加工由全体积电火花加工改为进行部分铣削后再进行电火花加工,即保证了模具的使用效果,又提高了模具的加工效率,降低了加工成本。