連鑄坯表面缺陷定量分析及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究.pdf

1、隨著連鑄技術(shù)飛速的發(fā)展，連鑄已成為型材的主要生產(chǎn)方法，這是因?yàn)檫B鑄工藝在大大縮短生產(chǎn)流程，直接得到所需型材的同時(shí)，還可大幅度提高型材質(zhì)量和產(chǎn)品性價(jià)比。但由于連鑄產(chǎn)品鋼種成分、規(guī)格復(fù)雜，截面形態(tài)各異，使得其材質(zhì)因影響因素過(guò)多而難以控制，尤以連鑄表面缺陷，諸如表面縱裂、表面橫裂、角部裂紋、星形裂紋、疤/坑夾渣等缺陷對(duì)連鑄產(chǎn)品質(zhì)量影響為甚！連鑄坯表面缺陷一直是令許多鋼鐵企業(yè)感到棘手的材質(zhì)問(wèn)題，被認(rèn)為是常見(jiàn)的而又難以消除的問(wèn)題。這主要起因于缺陷

2、分類的粗糙性、來(lái)源的隨機(jī)性以及缺陷再現(xiàn)的困難性，因此，關(guān)于連鑄的缺陷分類定量表征及其控制的相關(guān)成果鮮見(jiàn)報(bào)道。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn):
　　(1)針對(duì)SG集團(tuán)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各類連鑄坯表面缺陷的定性評(píng)價(jià)模式所產(chǎn)生的人為誤差、精度偏低等問(wèn)題，提出運(yùn)用圖像分析的多特征融合表征方法加以分類評(píng)價(jià)，建立了相應(yīng)的連鑄坯表面缺陷特征參數(shù)——裂紋當(dāng)量因子D及其求解公式，從而將連鑄坯表面缺陷的傳統(tǒng)的定性評(píng)價(jià)模式轉(zhuǎn)為科學(xué)的定量評(píng)價(jià)模式。

3、　　(2)以SG集團(tuán)典型連鑄坯為研究對(duì)象，利用有限元仿真軟件FLUENT對(duì)連鑄結(jié)晶器內(nèi)部流場(chǎng)與溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，得出了連鑄生產(chǎn)的關(guān)鍵優(yōu)化工藝參數(shù)值分別為:拉速取1.5m/min、浸入式水口深度取150mm，能夠最有效的發(fā)揮保護(hù)渣的功能以及平穩(wěn)結(jié)晶器內(nèi)部鋼液液面的波動(dòng)，從而在結(jié)晶器內(nèi)獲得穩(wěn)定的流場(chǎng)和均勻的溫度場(chǎng)，使連鑄坯表面缺陷得到有效控制。
　　(3)在上述工作的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析了連鑄坯碳含量、拉速、浸入式水口深度和二冷比水量等