大方坯連鑄二次冷卻系統(tǒng)控制研究.pdf

1、大方坯連鑄機(jī)主要澆鑄優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼，如重軌鋼、硬線鋼、彈簧鋼、軸承鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等重點(diǎn)品種。鑄坯冷卻則是整個(gè)大方坯連鑄生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它直接影響鑄坯的質(zhì)量和產(chǎn)量。連鑄坯內(nèi)部裂紋、表面裂紋、鼓肚和中心偏析等缺陷的形成都與冷卻有著緊密的聯(lián)系。
　　攀鋼主要生產(chǎn)的重軌鋼屬高碳鋼，導(dǎo)熱性差，連鑄時(shí)采用強(qiáng)冷卻會(huì)增加鑄坯內(nèi)裂的危險(xiǎn)性，但冷卻強(qiáng)度不足，將造成坯殼發(fā)生蠕變而產(chǎn)生鼓肚，形成中心碳偏析，另外含釩重軌鋼還具有較強(qiáng)的裂紋敏感性，

2、在連鑄過(guò)程中，由于鋼中微合金化元素釩與碳、氮形成的化合物的析出使鋼的脆性增加，在拉矯過(guò)程中鑄坯易發(fā)生表面角部橫裂紋。因此，如何確定大方坯連鑄機(jī)典型鋼種合理的冷卻控制系統(tǒng)就成為攀鋼冶金工業(yè)者重點(diǎn)研究的課題。
　　在攀鋼2＃大方坯連鑄機(jī)二次冷卻控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，為了使鑄坯在二冷區(qū)各點(diǎn)的表面目標(biāo)溫度適度，避開噴淋室的在線測(cè)溫，開發(fā)出了計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)控制方法。該系統(tǒng)的基本原理是根據(jù)重軌鋼的高溫延塑性能及鑄坯傳熱的機(jī)理模型，計(jì)算沿溫度方向的熱焓，

3、最終得出沿鑄流方向鑄坯的表面溫度和坯殼厚度，由噴淋控制算法根據(jù)它與目標(biāo)溫度之差，調(diào)整和修正各冷卻區(qū)的冷卻水量，使鑄坯表面溫度達(dá)到設(shè)定的最佳溫度范圍。
　　滿足攀鋼鋼種連鑄工藝要求的二次冷卻控制系統(tǒng)，保證了連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量和力學(xué)性能，滿足攀鋼后續(xù)產(chǎn)品使用鑄坯的要求。正式投產(chǎn)使用至今，鑄坯合格率達(dá)到99.84％，鑄坯表面無(wú)清理率≥95%，重點(diǎn)品種鋼鑄坯中心疏松、中心偏析、中心裂紋等指標(biāo)優(yōu)異，為2號(hào)方坯連鑄機(jī)的達(dá)產(chǎn)達(dá)效、產(chǎn)品開發(fā)以及技術(shù)經(jīng)