小方坯高拉速足辊长度设计探讨

针对小方坯高拉速,足辊长度的设计会对铸坯尺寸、质量及生产带来关键影响。基于中冶南方连铸三维蠕变有限元鼓肚计算模型及小方坯高拉速实践结果,给出了确定小方坯足辊长度的具体方法和标准。针对小方坯,足辊长度确定标准为2 m非夹持鼓肚量小于0.87 mm;155 mm×155 mm小方坯要满足5 m/min拉速,足辊结束位置距离结晶器弯月面应为1.18 m,需要二排足辊。现场实践证明,试验确定足辊长度的方法和标准完全可以满足小方坯高拉速的设计和生产。     

板坯连铸机辊列计算机辅助设计

在分析了板坯连铸机辊列设计及校核理论模型的基础上,开发了板坯连铸机辊列设计软件。输入基本的设计参数后,即可进行铸机辊列的设计与校核计算,得到辊列布置的尺寸参数。相同设计条件下,通过此软件设计的结果与实际生产中的铸机辊列布置相比较,设计结果与实际铸机辊列布置基本一致,各项校核指标均达到要求,鼓肚变形量甚至优于实际铸机,能够满足实际应用的需要。     

关于连铸机铸坯压和重引拔压的设定计算方法

液压系统向连铸机升降驱动辊供给的液压压力，应根据工艺要求进行设定计算。本文分析铸机正常工作时驱动辊的压下力与铸坯内部鼓肚力的关系，鼓肚力的动态变化要求驱动辊的压下力也能较好地适应这种变化。文章提出驱动辊对铸坯压力的计算步骤和方法，并介绍处理滞坯的重引拔液压压力的确定方法。     

直弧形板坯连铸机辊列设计的优化方法

针对常规直弧形板坯连铸机的辊列设计,介绍了铸机主半径、弯曲段长度、矫直段长度与铸机高度之间的关系,提出了辊列参数的优化方法,并对优化前后铸机的受力情况进行了简要分析。对于直弧形板坯连铸机,在铸机长度以及垂直段高度确定之后,铸机主半径及弯曲段长度的取值范围主要取决于铸机的高度;根据铸机的高度,主半径及弯曲段长度可以计算出铸机的矫直段长度。利用计算机对辊列参数进行优化后发现在减小铸机主半径的同时增加弯曲段和矫直段的长度可以在一定程度上减小铸坯受到的鼓肚力并降低浇注过程中的拉坯阻力。     

连铸过程中的坯壳变形与应变分布的有限元分析

在板坯连铸过程中,铸坯心部钢水的静压力,可使支承辊间的坯壳产生鼓肚。浇注宽板坯时,鼓肚会导致成品质量缺陷,并给连铸机造成操作上的障碍。本文阐述了用粘塑性有限元模型对支承辊间的板坯鼓肚所进行的计算,并用有限无法计算了鼓肚所造成的坯壳的应变分布。     

大方坯连铸机合理基本半径确定方法的研究

合理的连铸机半径对生产顺行与铸坯质量十分重要.连铸机基本半径的确定也是连铸基本工艺参数计算与进行连铸机辊列布置的前提条件之一.本文对现有连铸机基本半径的确定方法进行了分析,提出了引入铸坯断面因素的铸机基本半径的确定方法,即根据铸坯截面弯矩计算铸机基本半径.依据现有国内外成熟大方坯铸机基本半径,计算获得了不同断面铸坯弯矩变化曲线.实践表明,以此曲线为依据,通过铸坯截面弯矩计算的铸机基本半径最小值可作为不同断面大方坯连铸机半径选择时的参考值.     

新钢连铸板坯中间裂纹的成因与控制

针对新余钢铁公司炼钢厂4号连铸机生产的板坯中间裂纹严重的问题,分析了形成板坯中间裂纹的影响因素.通过铸坯传热凝固过程数学模型计算,确定了铸坯凝固过程中中间裂纹的产生位置,计算出凝固时铸坯在此位置的鼓肚应变、矫直应变和导辊不对中应变.通过调整辊缝的收缩量,中间裂纹明显减少,铸坯质量得到改善.     

连铸板坯鼓肚有限元分析

对连铸板坯钢水静压力引起的鼓肚变形问题,应用ANSYS有限元软件,模拟了连铸板坯凝固过程,得出了铸坯的温度场和坯壳厚度,在此基础之上,建立了鼓肚变形的有限元模型,分析了鼓肚变形规律,讨论了辊距、拉坯速度对鼓肚的影响,为连铸机的设计和工艺参数的选定提供一定的参考。     

结晶器足辊与铸坯表面质量的关系

铸坯产生划痕、鼓肚、凹陷等表面质量问题与结晶器足辊的维修、调整、装配的质量有很大关系。本文探讨提高足辊的维护质量来保证铸坯质量的问题。     

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。     

400 mm特厚板坯窄面鼓肚原因分析与控制实践

以南阳汉冶特钢400 mm×2 700 mm连铸坯窄面鼓肚为研究对象,结合生产实际,分析了结晶器冷却强度、结晶器锥度、结晶器足辊长度对窄面鼓肚的影响。提出了防止特厚板坯窄面产生鼓肚的措施,有效解决了400 mm特厚板坯窄面鼓肚现象。指导特厚板坯连铸机的改造与连铸生产。     

薄板坯连铸高拉速技术研究

介绍了唐钢薄板坯连铸机实现高拉速的关键技术。通过对结晶器铜板冷却、结晶器液位检测及LQG控制、抗鼓肚模型、INMO结晶器振动台、高拉速浸入式水口、高拉速保护渣、扇形段非均匀辊列设计及二次冷却等技术的研究、优化和应用,使薄板坯连铸拉速达到6 m/min,并且结晶器液位稳定,铸坯合格率达到99.8%以上。     

高效方坯连铸生产工艺技术

连铸连轧是现在正在发展的技术之一,高温连铸坯控制是连铸连轧的基础。根据韶钢炼钢厂方坯连铸机高效工艺技术改进情况和国内外先进企业高效方坯连铸机的技术特点,分析了影响方坯连铸机拉速的各种因素,提出了提升方坯连铸拉速的措施。通过改进,炼钢厂方坯连铸最高拉速从2.8提升至3.5 m/min,满足连铸连轧的需求。对比国内外高速连铸机业绩,找出了提升方坯连铸机拉速的关键控制技术,为高效方坯连铸生产工艺技术奠定了基础。     

中国连铸电磁搅拌技术已进入世界前列

简要回顾中国连续铸钢用电磁搅拌技术发展历程,以方坯连铸凝固末端电磁搅拌器维修、板坯连铸用高推力辊式电磁搅拌器和多极宽板坯结晶器电磁搅拌器的创新研发等3个实例佐证中国连铸用电磁搅拌技术已进入世界前列。     

连铸二冷区工艺技术的发展

连铸工艺对连铸坯质量有着决定性影响,特定的连铸工艺对应特定的连铸机设备状况和生产工艺。只有对连铸二次冷却、动态轻压下、扇形段辊间距设计等扇形段二冷区工艺进行准确把握,不偏不倚,才能得到较好的连铸坯质量。     

连铸保护渣的特性及其选用

概述连铸保护渣的基本特性,介绍高拉速板坯、方坯、圆坯、异型坯和薄板坯连铸用保护渣的选用以及马钢保护渣的应用情况。     

浅谈辊道设计

辊道是连铸机中不可或缺的部分。辊道不仅需要满足铸坯的输送能力,更重要的是能满足其所处位置的速度调节要求。在实际运用过程中辊道除了由于本身结构不合理导致故障外,辊道控制上的不合理同样也会发生故障。通过在辊道调试和生产过程中发生的问题,从辊道的结构、辊道齿轮马达的选型以及辊道的控制这3个方面,来分析辊道设计时需要考虑的因素。辊道的结构除了分析固定式和吊挂式辊道的区别外还着重分析了减速箱和辊道轴的联接方式。文章详细阐述了辊道齿轮马达的选型步骤,并就不同控制要求对齿轮马达选型的影响进行了分析,从而进一步指出了辊道设计中齿轮马达选型与控制之间相辅相成的重要性。     

板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用

利用有限元分析软件对板坯连铸铸流电磁搅拌辊的磁路结构及应用参数进行设计。根据连铸机辊列图,计算了铸流电磁搅拌辊的安装位置及各使用工艺参数下等轴晶率。在满足安装空间的基础上,计算了一定铁芯尺寸下的最佳安匝数、磁场强度、电磁搅拌辊各组件温度分布、辊套变形量等参数。模拟结果表明,电磁搅拌辊安装在扇形段1号段的1号位和9号位能得到47.6%～61.6%的等轴晶率。在辊套直径240 mm的尺寸下,结合绕线空间及安装空间,铁芯直径最大尺寸为127 mm,此铁芯尺寸下的最大电流为400 A。计算的搅拌辊温度分布、辊套变形量指导了工程冷却水量设计及机械结构设计。试验结果表明,数值模拟的磁感应强度与实际测试的磁感应强度基本一致。通过实际运行结果发现,设计的冷却水量满足冷却要求。浇注断面为200 mm×1 000 mm的400系不锈钢铸坯在拉速为0.9 m/min时,铸坯的等轴晶率为55%,这与设计值基本一致。模拟结果正确指导了板坯连铸铸流电磁搅拌辊的设计与应用。