高拉速连铸过程传输行为特征及关键技术探析

高拉速连铸是实现直轧、铸轧的前提保障,是实现钢铁生产流程高效化、绿色化的具体体现,是发展新一代高效连铸的主题.高拉速连铸面临最大挑战是漏钢与裂纹频发,凝固坯壳均匀生长控制应是其实现的核心内涵,重点在于结晶器技术集成,包括结晶器流动控制、保护渣类型、结晶器润滑、结晶器内腔结构、结晶器冷却结构与制度等,关键在于结晶器液位的...     

结晶器相关参数对其寿命的影响

结晶器是连铸机的心脏.结晶器参数的优劣与结构形式的合理性,都将直接影响到结晶器的使用寿命和方坯的质量.根据实际生产中对方坯结晶器的应用和改进情况,总结出了方坯结晶器的相关参数和结构形式与其使用寿命的关系.     

板坯连铸结晶器热行为与铸坯质量的研究

介绍了板坯连铸结晶器的传热机理,系统分析了结晶器内热流分布特征,探讨了结晶器热行为对铸坯质量的影响.分析结果表明,通过结晶器锥度、窄边形状以及角部结构优化,可以改善结晶器内的传热,有效提高铸坯质量.     

结晶器铜板温度及变形场的有限元分析

以具有不同冷却水槽的连铸结晶器铜板为研究对象,运用有限元软件ABAQUS对不同拉速下连铸结晶器稳态温度分布及热变形场进行了分析.计算结果表明:结晶器铜板冷却水槽结构的合理设计可有效降低其最高温度并改善温度和热变形分布,从而提高生产率、产品质量和结晶器寿命,亦可为结晶器铜板水槽结构的优化提供理论依据.     

连铸结晶器瞬态摩擦阻力的实验研究

应用连铸结晶器凝固结构模拟装置,研究了结晶器瞬态摩擦阻力随结晶器振的变化规律。结晶显示：在结晶器上部,连铸坯与结晶器之间以粘性摩擦为主,摩擦阻力的主烨规律与结晶器振动的速度波形一致。     

电磁软接触结晶器电磁冶金特性研究

钢的软接触电磁连铸结晶器按其结构的不同可分为切缝式和无缝式2种,其中切缝式软接触结晶器研究较多.针对3种不同的切缝式软接触结晶器结构形式,利用三维数值模拟的方法,围绕其内部电磁冶金特性展开讨论.研究结果表明,结晶器切缝形式、水冷方法对结晶器内磁感应强度、电磁力的大小和分布,以及系统内的时间平均功率损失均有影响.     

新临钢2号方坯连铸机结晶器的改造

结晶器能否正常使用，关系到连铸机的产量。通过实践介绍结晶器结构的改造，对两种结构不同的结晶器的冷却效果、寿命和加工制作进行对比分析，以及取得的经济效益。     

高拉速厚板坯连铸结晶器流场影响因素的模拟研究

运用数值模拟研究方法,研究高拉速厚板坯连铸结晶器流场的影响因素;研究浸入式水口结构、水口控流方式、水口出口角度、水口浸入深度、结晶器宽度、结晶器厚度、吹氩等因素对结晶器流场、液面流速以及初生坯壳的影响.结果表明在高拉速下,结晶器的流场不稳定因素增多,工艺参数对结晶器流场的影响因数增加.在高拉速下结晶器流场流速高,液面波动大,液钢流束冲击深度大,势必造成产品质量的下降趋势,因此高拉速厚板坯连铸过程必须采用电磁制动或流场控制技术,降低高流速带来的不利影响;水口结构与结晶器规格最优化与匹配能得到适宜的结晶器流场;同时发现高拉速钢液流束对结晶器初生坯壳的影响严重,是高拉速漏钢率高的直接原因之一.     

圆坯中频电磁软接触连铸结晶器内磁场分布数值模拟

 用数值模拟方法研究了圆坯中频电磁软接触连铸结晶器内磁场分布,讨论改变结晶器结构参数、工艺参数和电参数等因素对结晶器内磁场的影响。结果表明,结晶器内磁场强度在结晶器高度方向上先增大再减小,在感应线圈中心偏下处,磁感应强度达最大;综合考虑结晶器结构和透磁性,切缝宽度选为05 mm,切缝数为8;当自由液面位于感应线圈的中心位置时能获得最大的磁感应强度;随着电流和频率的增加,结晶器内磁感应强度也随着增加。     

板坯连铸结晶器冷却铜板的优化设计

结晶器铜板对结晶器内钢液的凝固传热具有重要的作用.通过数值模拟方法设计铜板冷却水槽结构,建立结晶器宽窄面铜板模型,对冷却铜板的传热行为进行研究.结果表明,合理设计结晶器铜板冷却水槽结构能够有效降低铜板表面温度,改善表面温度均匀性,从而提高生产效率,提高铸坯质量,延长结晶器寿命.结果是结晶器铜板冷却水槽结构设计的重要理论依据.     

攀钢板坯连铸机结晶器流场优化的水模拟研究

在攀钢条件下对连铸板坯结晶器流场进行了水模拟实验，研究了拉速，结晶器宽度，水口结构等参数与结晶器流场，液面波动，流股行为及夹杂物上浮状况之间的关系。实验结果对板坯结晶器工艺参数优化和连铸生产有参考价值。     

结晶器保护渣试验条件探讨

介绍了影响结晶器保护渣试验效果的主要浇注工艺因素,对结晶器保护渣试验条件进行了探讨。试验时必须考虑钢水质量和温度、浇注液面的稳定性、水口插入深度及对中精度、保护浇注效果、氩气大小以及保护渣操作等各方面因素的影响。通过保护渣反复试验,不断调整保护渣理化指标和连铸机浇注工艺条件,保护渣性能才能不断满足工艺质量的要求。     

重轨钢大方坯角部纵裂的形成与控制

针对重轨钢生产中出现的角部纵裂,从结晶器精度、保护渣性能、浇铸温度、结晶器液面波动和工艺操作等因素对角部纵裂的形成进行了分析.研究表明:结晶器精度、保护渣性能不佳和操作不规范是导致角部纵裂发生的主要原因.通过加强结晶器的检查、改进保护渣性能、优化水口结构和规范操作等措施,能有效地控制重轨钢角部纵裂的发生.     

影响大型钢锭锭模使用寿命的因素

讨论了10t以上钢锭锭模的材质、结构设计、制作工艺及使用对钢锭模使用寿命的影响，提出了提高钢锭模使用寿命的措施。     

板坯电渣重熔炉结晶器报废原因分析及改进措施

着重对舞钢公司40 t板坯电渣重熔炉结晶器的报废原因进行了分析研究,阐述了针对该类型结晶器所制定的维护、修复与报废标准,同时提出了延长结晶器使用寿命和降低结晶器使用成本方面的一些措施和设想展望。     

超宽板坯表面纵裂纹原因分析及措施

对安钢超宽板坯表面纵裂纹产生的原因进行分析,采取提高钢水质量、提高结晶器进水温度、保护渣优化、换渣操作、挑渣条操作以及加强结晶器管理等措施,表面纵裂纹比率大幅度降低。     

梅钢连铸板坯边裂的成因与对策

通过对梅钢炼钢厂连铸机板坯边裂的现场调查、测试和统计,分析了板坯边裂的成因,并提出了相应的对策,指出结晶器足辊变形、结晶器倒锥度不合适、结晶器内钢水偏流、结晶器角缝挂钢、浸入式水口参数及吹氩操作等是产生连铸板坯边裂的主要原因。     

Mould lubrication and friction behaviour with hydraulic oscillators in slab continuous casting

Abstract

It is very important to obtain reliable lubrication from casting powder both at the meniscus and in the gap between strand and mould as it affects slab surface quality and caster productivity. With knowledge of mould friction, a quantitative insight into the behaviour of powder during caster operation is possible. In the present research, the friction was studied based on a slab continuous caster equipped with hydraulic oscillators. The effects of mould oscillation and the abrupt change of casting speed on mould friction force were evaluated, and the characteristics of lubrication behaviour in a casting sequence were investigated. In particular, a comparison between the mould friction force between sinusoidal oscillation mode and non-sinusoidal oscillation mode was made. Finally, the characteristics of friction before a breakout are discussed. The experimental and analytical results may contribute to the development of mould friction online measurement and more clearly learn the lubrication behaviour in different conditions.     

正弦振动结晶器摩擦力与负滑脱参数对比分析

结晶器摩擦力是反映结晶器与铸坯间相互作用、评价保护渣润滑性能的重要参数.由于摩擦力的检测与计算比较复杂,一般通过对振动工艺参数的理论分析来估算结晶器与铸坯间的润滑与摩擦.基于液压振动装置的板坯连铸试验平台,对结晶器摩擦力和振动速度进行了检测实验研究.通过对理论与实测计算结果的对比分析,讨论了结晶器摩擦力状态与负滑脱参数的关系及二者随拉速的变化趋势.该研究在制定适宜的振频-拉速匹配关系、定量理解结晶器与铸坯间的瞬态摩擦行为等方面具有一定的指导作用.