莱钢合金钢大方坯铸机自动化控制系统

主要介绍了莱钢合金钢大方坯连铸机自动化控制系统的组成结构和控制功能,重点讨论了过程控制优化级与基础自动化级的关系及其功能模块的实现。     

大圆坯连铸二冷配水设计模型的开发

根据钢厂新建Φ600 mm圆坯连铸机的主要技术参数,建立柱坐标一维非稳态连铸坯凝固传热数学模型,运用有限差分法求解并编制相关程序,分析拉速、过热度、冷却强度对铸坯温度的影响,实现在给定水量下连铸坯温度场的计算。浇铸Φ500 mm轴承钢GCr15SiMn计算得出拉速每提高0.1 m/min,出结晶器处凝固坯壳厚度减薄约7.9 mm,凝固终点延长6.7 m。     

大方坯连铸机二冷配水控制系统的改造及应用

以莱芜钢铁集团有限公司特殊钢厂大方坯连铸机二次冷却控制系统的改造为背景,介绍了二冷动态配水在线控制模型的开发及应用。控制模型基于坯龄模型和过热度补偿策略,能有效抑制拉速波动带来的影响,保证连铸坯的均匀冷却,从而增强了对浇铸参数的适应性。生产实践证明,该控制模型界面友好、运算快、运行稳定准确,减少了人工干预的环节,连铸坯质量得到改善。     

合金钢矩形坯铸机动态二冷配水在线控制系统的设计与应用

采用坯龄模型和多模型控制器的先进控制策略设计了莱钢合金钢矩形坯连铸机动态二冷配水在线控制系统。该系统融合了L1,12级“联锁保护措施”和数据“诊断和处理”功能,提供用户自由制定工艺接口功能,支持用户增加新钢种和修订相应的二冷工艺。上线质量跟踪及冶金效果分析表明,在线控制系统运行准确、稳定,有效避免了铸坯表面裂纹、中间裂纹及中心裂纹等缺陷的产生,提高了铸坯的中心致密度和等轴晶率。     

连铸机振动参数的优化方法探讨

连铸过程中,结晶器振动参数是影响铸坯表面质量、漏钢率的重要因素.叙述了常规的振动参数制定原则,并对其难以满足高拉速等工况的需要进行了分析.继而提出了振动参数制定的优化方法,即对Q345,HRB300,HRB400,HSLA钢板坯和方坯连铸机采用负滑脱时间、负滑脱平均速度相结合的原则,对振动参数进行优化:拉速小于4.5 ...     

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。     

基于机器学习的连铸坯低倍缺陷检测

针对连铸坯低倍缺陷评级问题,建立了一种基于深度学习框架的系统解决方案。基于显著目标提取的深度网络模型进行了连铸坯区域提取和几何校正;基于YOLO V4的缺陷目标检测算法,进行了检测类缺陷的检测与识别,以标准的平均正确率AP(Average Precision)指标作为评价指标,“中心缩孔”、“中心疏松”、“非金属夹杂”、“皮下气泡”和“中心偏析”五类缺陷检测的AP分别达到了82.19%、97.63%、54.27%、66.20%和29.29%;基于MASK RCNN的缺陷实例分割算法,进行了分割类缺陷的检测与识别,以标准的AP(0.5-0.95)作为评价指标,“中心裂纹”、“角部裂纹”、“中间裂纹”和“皮下裂纹”4类缺陷检测和分割的AP(0.5-0.95)达到了0.78,特别地,以生产应用角度出发,AP(0.5)达到了0.96,可以较好地满足缺陷检测需要。     

基于数值模拟的七流中间包控流装置设计

中间包内钢液流动行为是影响后续铸坯凝固质量的重要因素,因此,设计合理的中间包控流装置显得十分必要。以某钢厂新设计的七流"T"形中间包为研究对象,根据"T"形中间包结构特点和七流中间包的几何尺寸设计了四种不同的控流装置,并通过数值模拟的方法对各控流条件下中间包内的速度场、温度场和夹杂物去除效果进行系统分析,发现采用控流方案C时,各流间流动均衡性较好;中间包内最大温差和各流出口极限温差分别为9℃和0.4℃,温度非常均匀;同时,夹杂物去除率达89.12%,是适用于现场的一种理想控流方案。     

连铸方坯直接轧制表面温度控制探究

高温铸坯是保证连铸坯实现直接轧制的先决条件。通过分析拉坯速度、冷却制度、连铸坯断面尺寸、连铸坯定尺、切割方式、保温罩及铸坯直送辊道速度等因素对连铸坯温度的影响,确定了获取高温铸坯的合理的连铸机工艺设计方案及过程参数控制要求。     

小方坯连铸机高拉速技术改造和生产实践

高拉速、高效连铸一直是连铸技术的发展方向,小方坯连铸高拉速还可能实现高温出坯和直接轧制。针对某钢厂现有170 mm×170 mm方坯连铸与生产条件,探索了通过采用多锥度结晶器、非正弦振动、结晶器保护渣调整和优化二次冷却等措施进行高拉速技术改造。实现了现有铸机拉速提高50%的生产目标,铸机单流产量达到35 t/h以上,生产拉速由2.0～2.3 m/min提高至2.7～3.1 m/min,最高拉速达到3.45 m/min。基于生产实践,总结了高拉速连铸生产实践的冶金效果;研究表明,为了保证铸坯质量,高拉坯连铸对铸机和工艺的精细化设计提出了更高的要求。