连铸结晶器振动方式的探讨

在分析结晶器振动参数及保护渣耗量对振痕深度及结晶器润滑影响的基础上，讨论了结晶器非正弦振动方式提高拉速，防止粘结的原因及高拉速振动参数的取值范围。     

板坯连铸机械驱动结晶器非正弦振动的探讨

采用运动的叠加原理,改造机械驱动的正弦振动装置为非正弦振动装置.实践证明,它同液压伺服系统驱动的非正弦振动系统相比具有投资省、操作维护方便、可靠性高等优点.应用于板坯连铸机可取得显著的效果.     

基于电液驱动结晶器非正弦振动波形的分析

通过理论综合分析的方法,确定了连铸工艺对最佳振动波形参数的要求,研究了多种非正弦振动波形工作参数的作用特点及其合理的取值范围,对实际生产中电液驱动结晶器振动波形的选择、控制模型的建立和参数的控制都具有现实意义.     

结晶器非正弦振动波形及参数研究

提出了一种既具有非正弦振动的全部特征，又具有正弦振动优点的非正弦振动变形；给出了确定振动参数的方法。     

连铸结晶器非正弦振动函数及工艺参数研究

 结晶器非正弦振动在有效避免黏结性漏钢的同时,可以获得较短的负滑动时间,有助于提高铸坯表面质量。非正弦振动的加速度比正弦振动大,容易产生冲击,降低结晶器运动的平稳性。针对此问题,构造了一种新型非正弦振动波形函数,其加速度可以根据实际情况给定,以保证良好的波形动力学特性。此波形函数可以在恒定的加速度下,通过增加波形偏斜率来减小负滑动时间,在增强非正弦振动特征的同时,不影响结晶器振动平稳性;另外,在恒定的波形偏斜率下,可以通过减小振动加速度来减小负滑动时间,在增强振动平稳性的同时,提高铸坯表面质量。通过对振动工艺参数的分析,给出了各工艺参数的计算方法,绘制了多工艺参数等值曲线,为拉速-频率同步控制模型的确定提供了参考。     

连铸结晶器非正弦振动系统神经元控制研究

连铸机结晶器非正弦振动的目的是减少振动的负滑脱时间,为了提高非正弦振动的控制精度,采用了单神经元自适应PID控制,与传统PID的控制效果进行了比较。仿真及试验结果表明:单神经元自适应PID控制提高了结晶器振动的响应速度,有效地保证了结晶器振动负滑脱时间这一控制指标;减小了位置跟踪波形的畸变,使结晶器按给定非正弦振动特性曲线运动。     

高拉速连铸结晶器非正弦振动同步控制模型

 结晶器非正弦振动是实施高拉速连铸和提高铸坯质量的关键技术。提出了结晶器非正弦振动波形及振动工艺参数的确定方法和基本参数的选取原则,并结合高拉速连铸机的特点,分析了振动基本参数对工艺参数的影响规律,建立了拉速与振动基本参数间的同步控制关系,为改善工艺参数、最大限度地发挥非正弦振动技术优势、满足高效连铸生产要求提供了依据和指导。     

基于液压振动的结晶器非正弦振动

 基于宝钢板坯连铸的实测数据,对液压振动装置下结晶器非正弦振动模型相关特性进行了测试和分析。探讨了不同偏斜角度下非正弦振动波形的特点及振动装置驱动力的变化趋势,同时对拉速-振频反向控制模型下,正弦与非正弦振动方式的负滑脱等参数计算结果进行了分析,并对结晶器摩擦力的实测结果进行了讨论。结果表明,结晶器非正弦振动进一步优化了工艺参数,比传统的正弦振动更适合高速板坯连铸生产。     

机械结晶器非正弦振动技术

开发了一种由椭圆齿轮驱动的结晶器非正弦转动技术,推导了其实现的非正弦振动的波形函数,并采用妹了弹簧缓冲的方法减小了系统的振动冲击,实际应用表明,此非正弦振动技术对减少粘结性漏钢、减小振痕深度、提高铸坯表面质量、有助于提高拉坯速度等方面工艺效果明显.     

液压伺服驱动连铸结晶器振动控制系统的设计

介绍液压伺服驱动的连铸结晶器振动计算机控制系统及其控制软件。与传统的结晶器振动控制装置相比,该系统能够根据连铸工艺要求方便地选择振动波形（正弦波或非正弦波）,并能在线改变振动频率和幅值等参数。工业实验研究结果表明,所述的计算机控制系统闭环频宽可达１０Ｈｚ,能够满足连铸生产的要求。     

结晶器非正弦谐振技术的开发与应用

研究了非正弦振动发生装置。构造了非正弦振动的波形函数，开发了非正弦振动发生装置和结晶器谐振技术，给出了最佳谐振弹簧力的计算方法。针对首钢大板坯连铸机，优化了非正弦振动的工艺参数，减小了负滑动时间和最大相对速度差，增加了负滑动率、正滑动时间和负滑动量。此技术应用于首钢板坯连铸机，且对采用非正弦振动和正弦振动的两流铸坯进行对比分析。结果表明，此非正弦振动技术在减少粘结性拉漏、减少表面裂纹及减轻表面振痕、提高铸坯表面质量等方面均取得了明显效果。     

连铸坯表面振痕形成机理的研究

详细分析了连铸坯凝固初期弯月面处与振痕形成有关的许多显著而短暂的现象,总结了振痕形成的机理,讨论了影响振痕形成的主要因素.研究结果表明:应该综合考虑连铸过程中的工艺参数以及采用结晶器非正弦振动技术减轻振痕,提高铸坯表面质量.     

结晶器振动双机互备份控制系统

介绍连铸生产中结晶器振动控制系统的组成原理，提出双机互备份并行工作方案，以确保连铸核心装置部分的连续性与稳定性。实际运行表明，该系统工作稳定，有效地提高了连铸生产的可靠性。     

连铸振动结晶器内液态保护渣消耗机理

通过引入材料学中变截面悬臂梁理论,计算了连铸结晶器弯月面以下初凝坯壳受力,分析了结晶器正弦振动条件下初凝坯壳变形行为,并阐明液态保护渣消耗机理.结果表明,保护渣消耗于正滑脱中后期至下一个正滑脱前中期,包括整个负滑脱时期,负滑脱中期渣道宽度是保护渣消耗的限制性因素.通过增大黏度、振频和振幅使负滑脱时期内保护渣消耗量降低,从而增大了正滑脱时期内渣耗占整个周期内渣耗的比重,使正滑脱时期成为保护渣的主要消耗期.反之,负滑脱时期为保护渣主要消耗期.     

提高板坯连铸拉速的技术措施

阐述了国内外高速板坯连铸技术的发展现状,介绍了其所采用的诸如保护渣、结晶器振动、浸入式水口、结晶器液面控制、电磁制动、大容量中问包等技术措施,并对如何提高拉速提出了设想。     

Investigation and Application of Non-sinusoidal Oscillation Technique of Mold

To improve the slab quality, a kind of non-sinusoidal oscillation technique of mold driven by elliptic gears was developed. The waveform functions of non-sinusoidal oscillation were determined, and the calculation method and curves of technological parameters for non-sinusoidal oscillation were given. At the case of waveform deviation factor α equal to 0. 31 and oscillation amplitude h equal to ±2.7 mm, the relationship between oscillation frequency and casting speed is determined, and the technological parameters for non-sinusoidal oscillation are calculated. The testing results of industrial application indicated that this technique could not only improve the slab surface quality, but also reduce the steel breakout.     

Physical modeling and numerical simulation of electromagnetic stirring in a slab continuous casting mold

Through physical modeling and numerical simulation,the flow field in a slab continuous casting mold with electromagnetic stirring is measured under different casting parameters and stirring currents. To qualitatively evaluate the flow field in the mold,two indexes,i. e.,mold flux entrapment and velocity uniformity,are proposed.Based on these two indexes,some optimized stirring parameters under different casting conditions can be determined.     

数值模拟技术在连铸结晶器中的应用

连铸结晶器内的冶金过程非常复杂,等同于“黑匣子”,用传统研究方法难以观察,数值模拟技术恰能弥补这一不足.主要介绍了模拟连铸结晶器的几种常用商业数值模拟软件,并详细讨论了PHOENICS、ANSYS CFX/Fluent、ABAQUS、MARC、ProCAST和其他数值模拟软件在连铸结晶器中的具体应用及其优势和局限性.最后,为了使数值模拟技术与冶金工业更好的结合,指出了数值模拟技术在连铸结晶器中的发展趋势.     

连铸坯表面振痕的形成及影响因素

综述了连铸过程中铸坯表面振痕形成机理的研究状况,论述了振痕形成机理的主要模型,讨论了振痕间距和振痕深度互相的影响关系,分析了振痕深度和振痕间距各自的影响因素。研究结果表明：可以通过改变连铸过程中的工艺参数以及采用电磁软接触连铸技术来减轻振痕,从而控制铸坯表面质量。