方坯(235mm×265mm)结晶器液面波动问题的分析与解决

通过对方坯轴承钢,齿轮钢结晶器液面波动问题的研究与分析,找出造成结晶器液面波动的主要因素,有针对性的对设备状况及工艺条件进行整改和优化,确保设备运行精度和控制合理的工艺参数,使方坯结晶器液面波动问题得到有效控制,铸坯质量稳定性大幅提高,铸坯废品率大幅下降。     

板坯连铸机结晶器液面周期性波动的研究

根据连铸生产SPHD钢种时结晶器液面波动的特点,结合连铸工艺和工业生产数据分析研究,确定二冷区铸坯存在鼓肚,在拉坯过程引起坯壳内液腔周期性变化,继而造成结晶器液面周期性波动。分析不同拉速条件下结晶器液面波动情况,结果表明：不同拉速下,结晶器液面波动波长相近,而波动振幅随拉速的提高而增大。后续通过塞棒控制试验,优化相关参数,有效地控制了结晶器液面周期性波动。     

420CL钢板坯连铸结晶器液面波动分析及改进

结合邯钢420CL钢的生产实际,比较系统地分析了420CL钢板坯结晶器液面波动的原因及影响因素,认为凝固过程中的包晶相变反应使铸坯初生坯壳不均匀是导致结晶器液面波动的根本原因。采用碳钢包晶钢专用保护渣,适当降低结晶器水量、提高二冷区上部冷却强度、抑制铸坯鼓肚等措施,可以减少结晶器的液面波动,为现场420CL钢的稳定生产提供依据。     

日钢板坯连铸SPA-H钢液位波动原因分析及控制

分析日照钢铁SPA-H钢连铸过程造成结晶器液面波动大的主要原因为:SPA-H为亚包晶钢,出结晶器坯壳薄且不均匀,在二冷区后,由于辊间距较大,在钢水静压力下,铸坯鼓肚,随着铸坯在扇形段的运行,鼓肚被压缩,如此反复,引起结晶器液面波动;锥度设置偏小、钢中蔷薇辉石夹杂等原因增加铸坯坯壳形成的不均匀性,加重液面波动。通过增大结晶器、二冷水流量,降低钢水浇铸过热度、增大钢种锥度设置、优化脱氧工艺等措施,SPA-H钢液面波动率由21%降低至4.4%。     

包晶钢结晶器液面周期性波动原因及控制

针对鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司板坯连铸在生产包晶系列钢种时．连铸结晶器钢液面周期性剧烈波动的原因进行了分析。包晶钢液在凝固过程的包晶相变造成初生坯壳的不均匀生长是导致结晶器出现液面周期性剧烈波动的主要原因。通过调整结晶器冷却水强度和控制保护渣传热性能,有效地控制了结晶器液面周期性波动,提高了铸坯质量。     

板坯连铸结晶器液面周期性波动的原因

采用傅里叶转换的计算方法，对某连铸结晶器拉速提升后液面异常波动的特征和原因进行了详细解析，发现该波动具有明显的周期性。将不同拉速的波动周期进行计算后，发现波动周期随拉速的增大而减小，并且周期内铸坯的前进距离为固定值262 mm,该值与该铸机足辊的A区(1、2、3段)的辊间距262 mm完全吻合。推断出随着拉速提升，结晶器冷却不足导致铸坯坯壳变薄，在铸机A区发生铸坯鼓肚，进而引发结晶器液面的周期性波动。通过增加冷却水流量，优化结晶器的冷却系统，保证喷嘴喷淋特性，成功解决了结晶器液面周期性波动。     

电磁搅拌作用下水口深度对液面波动的影响

 结晶器内液面波动会影响连铸坯的质量,施加电磁搅拌使钢液的液面呈旋转抛物面。电磁搅拌电流过大或拉速过高会造成保护渣卷渣现象,对铸坯质量造成不利的影响。以某钢厂[?]250 mm连铸圆坯结晶器电磁搅拌为研究对象,采用电磁-流体单相耦合的方式及流体体积函数VOF模型,建立描述结晶器电磁搅拌作用下液面波动的数学模型,研究电磁搅拌作用下浸入式水口深度对液面波动的影响。研究表明,通过增大水口深度,能够改善因电磁搅拌强度过大或拉速过大造成的卷渣现象,减小水口附近的液面波动。     

改进结晶器内钢水流场提高铸坯质量的研究

围绕结晶器流场变化对铸坯质量的影响,从结晶器流场入手,重点分析了振动、浸入水口、塞棒吹氩、保护渣、结晶器液面波动对结晶器流场的影响,通过采取一系列措施,减少了铸坯在结晶器内形成的缺陷问题,铸坯纵裂纹明显减少,降低了生产成本。     

中薄板坯连铸包晶钢结晶器液面波动原因分析

针对采用中薄板坯连铸机生产包晶钢时出现的结晶器液面波动大、铸坯废品率高等问题,分析认为,结晶器液面控制系统精度不高、包晶钢反应、夹杂物种类控制不当是主要影响因素。通过全面维护结晶器液面控制系统、优化脱氧合金制度,控制转炉终点氧化性等相应措施,结晶器液面波动由8～10mm降至3mm,改善了连铸坯的质量。     

宽板坯连铸机生产包晶钢结晶器液面波动原因分析

分析了宽板坯连铸机生产包晶钢时结晶器液面波动产生的原因,发现钢水凝固过程包晶反应引起的坯壳不均匀是造成结晶器液面波动的主要因素,而根据钢水实际成分计算的包晶点碳含量与钢水实际碳含量的差值超过某个范围会加剧坯壳的不均匀,进而对结晶器液面波动有影响。通过优化钢水成分,控制计算包晶点碳含量与实际碳含量的差值,解决了超宽板坯连铸机生产包晶钢结晶器液面波动过大的生产难题,稳定了连铸机生产和铸坯质量。     

板坯结晶器液面波动的数学物理模拟及其特点

从数学和物理模拟两方面综述结晶器液面波动行为的研究现状、分析结果器液面波动的特点，给出了影响液面波动的相关因素，讨论了液面波动对铸坯质量的影响及控制措施。     

结晶器液面波动成因及控制

结晶器液面波动是连铸过程中的常见现象,液面波动过大会造成铸坯夹杂物含量超标、纵裂等产品缺陷,严重的还会引起漏钢事故。系统分析了影响结晶器液面波动的因素,并提出了在夹杂物、结晶器流场、保护渣、冷却制度、拉速、液面控制系统等方面应采取的控制措施。     

包晶钢板坯连铸机结晶器液面波动的原因

在板坯连铸机实际生产操作中发现,生产包晶钢的时候明显存在结晶器液面波动的问题。结晶器液面波动的问题致使生产出来的成品表面有裂纹缺陷,直接造成铸坯的不合格率上升。介绍了连铸机的分类、包晶钢连铸工艺以及结晶器液面波动表现形式。分析了连铸机液面波动产生的原因,并提出了优化措施。认为连铸机坯壳厚度不均匀、板坯拉出结晶器阶段产生"鼓肚"、设备精度不够、钢种特性、保护渣的状态以及冷却温度的设定均有可能导致结晶器液面波动。通过对保护渣性能、冷却制度、液面控制系统等方面优化调整,板坯连铸机包晶钢结晶器液面波动情况明显改善,产品质量的稳定性得到大幅提高。     

大断面圆坯连铸温度场的数值模拟

通过大型通用有限元软件ANSYS建立铸坯凝固过程有限元仿真分析模型,在拉速0.25～0.35m/min,钢水过热度20℃的条件下,对20钢Φ中600mm和40Cr钢Φ500 mm圆坯连铸过程进行了计算和分析,得出距液面0～32 m时铸坯表面温度变化曲线。计算结果表明,当20钢Φ600 mm圆坯的拉速为0.3 m/min时,结晶器出口坯壳厚度为30.9 mm,结晶器出口铸坯温度为1050℃,二冷区表面最低温度978℃铸坯在距液面19.71 mm处完全凝固。Φ600 mm圆坯连铸机20钢生产实践表明,拉速0.25 m/min,结晶器出口铸坯表面温度为1048℃,二冷区表面最低温度为918℃,与模拟结果相似。     

基于紊流射流理论的连铸结晶器液面波动

 为研究结晶器内液面波动特性的规律,防止连铸坯卷渣,提高铸坯质量,利用紊流淹没射流理论建立了浇注过程中钢液流股撞击结晶器窄边速度和撞击点位置理论模型,推导出液面波动指数的解析公式;通过与试验结果对比,验证了该理论模型的预测结果;利用数值仿真模拟1 000 mm×130 mm板坯连铸结晶器在不同液面波动指数下的液面波动情况。计算结果表明,该理论模型结论与试验结论偏差为－4%～2.5%,可较好地评价结晶器内液面波动的剧烈程度,该型号板坯连铸结晶器最佳拉速为1.4 m/min。     

天钢板坯结晶器流场物理模拟及连铸工艺优化

为研究结晶器内钢液流场,通过对工艺参数的优化,进一步提高铸坯质量,以天津钢铁集团有限公司4#-VAI板坯连铸结晶器为原型进行水模试验,通过调节拉速、水口浸入深度,研究了结晶器内流场形态、液面波动、流场冲击深度和保护渣形貌等的变化情况。模拟试验表明,在现有参数和水口尺寸情况下,结晶器流场合理、液面渣层平稳、坯壳厚度均匀,能够满足铸坯质量要求。     

改善铸坯角部质量工艺优化研究

承钢提钒钢轧二厂连铸车间为提高铸坯质量,减少角部裂纹缺陷的产生,围绕结晶器流场与二冷比水量大小对铸坯质量的影响,从结晶器流场人手,重点分析了振动、浸入水口、塞棒吹氩、保护渣、结晶器液面波动对结晶器流场的影响,二冷比水量对铸坯冷却效果的影响,制定可行性方案,减少铸坯在结晶器内形成缺陷造成质量缺陷,改造后纵裂纹明显减少,降低了成本。     

《结晶器液面周期性波动抑制技术》获2014年宝钢技术创新重大成果三等奖 2013年梅钢技术创新重大成果一等奖

<正>结晶器液面周期性波动是钢铁企业生产过程中出现的共性问题,主要发生在板坯连铸机上,也有部分薄板坯连铸机存在该问题。结晶器液面周期性波动问题主要是对连铸坯质量影响较大,易造成铸坯皮下夹渣和表面裂纹缺陷,严重时会造成连     

小方坯结晶器液面自动控制技术的优化与应用

介绍了RAMON结晶器液面自动控制系统在小方坯连铸机上的应用与优化。实践表明,应用该系统后,结晶器钢水液面波动稳定在±3mm之内,铸坯表面和内部质量得到了改善,溢漏钢事故减少,劳动强度减轻,取得了良好的经济效益。     

结晶器液面波动的水模型研究

首次提出用波差来评价液面波动的大小。针对国内某厂的连铸机结晶器,采用1：1的水模型研究了水口角度、浸入深度和铸坯宽度变化对波差的影响,得出了距结晶器窄面不同位置的理想液面波动所对应的工艺参数。