基于鑄坯液芯預測的動態(tài)輕壓下方法.pdf

1、本文對動態(tài)輕壓下的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀進行了回顧和總結(jié)，針對現(xiàn)有的動態(tài)輕壓下存在的問題，對連鑄生產(chǎn)過程中影響板坯凝固狀態(tài)的幾個重要因素進行了深入的分析，也對動態(tài)輕壓下模型中的關鍵參數(shù)進行了分析和歸納，繼而提出了一系列相應的控制策略。 針對頻繁動態(tài)調(diào)整會影響板坯質(zhì)量的問題，提出了基于對板坯液芯位置預測的動態(tài)輕壓下控制技術(shù)。該技術(shù)的核心內(nèi)容包括： A．鑄造速度變化對液芯位置的影響及相應的動態(tài)輕壓下調(diào)整方法。鑄造速度是對鑄坯的液芯位

2、置影響很大的因素。定量分析了在連鑄拉速發(fā)生較大波動時板坯液芯位置的變化過程，并得出了結(jié)論： ●鑄造速度是連鑄生產(chǎn)過程中影響液芯位置的重要因素之一。 ●板坯上某點液芯移動的速度=當前的鑄造速度-該點的切片的生成速度，繼而有速度變化越大，液芯位置波動越大。 ●有兩個階段液芯位置波動最劇烈：一是速度變化階段，二是速度變化階段生成的板坯經(jīng)過輕壓下區(qū)域的階段，兩個階段之間的區(qū)域，液芯波動相對平緩。 基于定量分析的結(jié)

3、果，給出了相應的動態(tài)輕壓下調(diào)整策略。 B．基于中包溫度預測液芯位置及相應的動態(tài)輕壓下調(diào)整方法。在連鑄開澆后，需要不定期測量中包溫度。因為中包溫度是熱傳導計算中板坯中心溫度的初始值，那么中包溫度測量值變化，顯然對隨后的熱傳導計算結(jié)果有影響。也即，中包溫度測量值的變化，會引起板坯液芯位置的變化，從而可能導致壓下狀態(tài)變化。 定量分析了中包溫度變化對板坯液芯位置的影響，得出了中包溫度對板坯液芯位置影響的公式，并給出了相應的動態(tài)輕

4、壓下控制策略。 C．基于壓下狀態(tài)預測的動態(tài)輕壓下調(diào)整方法。連鑄生產(chǎn)過程中，輕壓下狀態(tài)的調(diào)整是通過輥縫遠程的調(diào)節(jié)來實現(xiàn)的，因此需要一定的時間。我們對當前的壓下狀態(tài)切換所需時間進行了估計，并預測在該段時間結(jié)束時液芯的移動方向及大小，繼而可知液芯的變化是否會使壓下狀態(tài)進一步發(fā)生改變。如果壓下狀態(tài)會發(fā)生改變，我們需要采取相應的DSR調(diào)整措施。仿真和生產(chǎn)實踐表明，基于壓下狀態(tài)基于壓下狀態(tài)預測的動態(tài)輕壓下調(diào)整方法，可以有效地減少不必要的動態(tài)

5、輕壓下調(diào)整的次數(shù)，從而避免頻繁的壓下狀態(tài)調(diào)整給板坯質(zhì)量帶來的不利影響。 D．動態(tài)輕壓下區(qū)域兩側(cè)扇形段的共同調(diào)整策略。在鋼種保持不變的前提下，中包溫度變化和速度的變化，引起兩相區(qū)的兩端移動的方向是一致的。因此，我們在壓下狀態(tài)發(fā)生變化的情況下，對液芯位置和壓下區(qū)域兩側(cè)的扇形段壓下狀態(tài)進行綜合分析。當壓下區(qū)域某一側(cè)的扇形段壓下狀態(tài)發(fā)生變化時，分析另一側(cè)的扇形段下板坯的狀態(tài)及液芯位置，看是否適合改變壓下狀態(tài)，以便進行共同調(diào)整，并制定相應

6、的判定和調(diào)整策略。這樣在連鑄生產(chǎn)過程中，即可以使壓下區(qū)域動態(tài)跟蹤液芯位置，又可以避免不必要的頻繁調(diào)整。 E．待壓下鋼種切換與相應的動態(tài)輕壓下調(diào)整方法。在連連鑄過程中存在異鋼種連澆的情況下，一個鑄流中就可能存在兩個以上的鋼種。不同鋼種的物性參數(shù)不同，且輕壓下參數(shù)的確定與鋼種參數(shù)相關。然而，壓下區(qū)域只有一個，必須首先確定按照哪一個鋼種制定壓下參數(shù)。所以，我們定義了待壓下鋼種的概念，并將鋼種變化前后液芯的位置變化細分為六種情況，逐一進

7、行分析，繼而得出結(jié)論：在更換鋼種條件下，只有當新一爐液芯已完整或RB點經(jīng)過可實施輕壓下的最后一個扇形段出口時，待壓下鋼種才’切換為新一爐的鋼種。另外，在確定了當前的待壓下鋼種(即鋼種參數(shù)確定)的前提下，還對待壓下鋼種的不同狀態(tài)進行了分析，并提出了與待壓下鋼種切換及鋼種狀態(tài)判定相對應的控制策略。對待壓下鋼種的分析、狀態(tài)判定及相應的輕壓下調(diào)整方法，也是減少不必要的輕壓下狀態(tài)調(diào)整次數(shù)的有效手段。 另外，針對動態(tài)輕壓下技術(shù)中的參數(shù)不確定