带有振动结晶器与线性拉坯装置的克虏伯型水平连铸机

本文旨在说明：采用带有振动结晶器与感应加热中间包的水平连铸工艺可以浇铸低合金钢与高合金钢，通过采用简单，具有良好再现性的高振动频率，可以使分离环处的坯壳生成周期时间有铲地缩短，与此同时进一步减少铸坯冷隔上横向裂纹的生成的危险。由此该工艺提供了这样的可能性，即将这种工艺卓有成效地运用于那些由于冶金学上的困难，抑或鉴于批量小，传统的圆弧形连铸机无法生产的场合。

结晶器振动对连铸坯初始裂纹形成影响

简要分析了振动结晶器内弯月面坯壳受力研究现状,归纳了坯壳初始裂纹的形成原因.在此基础上提出描述伴随结晶器振动的弯月面坯壳受力模型,阐述振动周期内初凝坯壳力学状态.分析表明,振动特定时段内,结晶器振动引起施加于弯月面处初凝坯壳上的机械应力为148.4 k Pa,而该温度下坯壳高温临界断裂强度仅为119.1 k Pa,结晶器振动产生的机械应力超过临界断裂强度时极易引发初始裂纹的形成.当结晶器振动速度大于1.61 m·min^(-1)时弯月面处坯壳初始裂纹开始形成,且产生于钢水自由液面以下2.15~5.4 mm位置范围.

冶金设备中结晶器振动装置仿弧精度研究

通过简化模型,计算了四连杆式结晶器振动装置及结晶器的仿弧误差,分析了四连杆不同结构尺寸和布置情况下的结晶器仿弧误差,结果表明:四连杆机构在铸机内、外弧布置时,仿弧误差有较明显区别。当铸机外弧附近布置的四连杆机构靠近铸机圆心时,四连杆振动装置的仿弧精度提高。四连杆机构上下连杆长度对振动装置的仿弧精度有较明显的影响,合理范围内上下连杆越长,仿弧精度越高。

振动结晶器内凝固前沿初始裂纹形成力学扰动分析

连铸结晶器振动冲击对连铸坯初始裂纹形成影响显著。研究考虑弯月面初凝坯壳为简支梁,基于材料力学理论和非正弦振动波形分析结晶器振动周期典型时刻初凝坯壳凝固前沿受渣道压力和钢水静压力所形成非均布载荷时的力学状态,进而定量分析初始裂纹的形成可能,并计算振动参数变化对初凝坯壳受弯曲应力的影响,以阐明控制初始裂纹工艺措施。研究表明,弯月面初凝坯壳垂直拉坯方向最大弯曲应力可达148.4 k Pa,而固相分率为0.9的固态坯壳临界断裂应力仅为14.7 k Pa,极易使得初凝坯壳凝固前沿产生初始裂纹;振频、振幅各降低75 min-1、1.5 mm,非正弦振动因子增大0.15时,最大弯曲应力值分别减小约36.3、24.6、16.4 k Pa;适当降低振频和振幅,增大振动因子可抑制坯壳初始裂纹的形成。

结晶器非正弦振动谐波共振

生产实践中,一些结晶器作非正弦振动的连铸机每次开浇,从起步拉速向工作拉速的升速过程中,在结晶器振动频率远低于振动系统自然频率的情况下,会发生较为剧烈的共振现象,导致钢液液面抖动,严重的还造成漏钢等生产事故。针对此问题,建立振动机构的动力学模型,推导振动激励函数,以椭圆齿轮驱动的非正弦振动为例,对非正弦激励进行谐波分析,给出确定共振区间的方法,分析共振谐波的影响因素。对某钢厂实际振动机构进行谐波共振分析,对该机构的运动状态进行现场测试,测试结果与理论计算结果吻合,揭示了该机构出现强烈横向偏摆的原因,验证了谐波共振。

结晶器振动参数对连铸坯表面质量的影响

针对电炉钢连铸 130mm× 130mm、15 0mm× 15 0mm、15 0mm× 2 10mm方坯表面出现的振疤、振沟对轧材表面质量的影响 ,在现有正弦振动模式下结合工业性试验对影响铸坯表面质量的负滑脱率、负滑脱时间、振动频率、结晶器导前等结晶器振动参数进行优化。实验表明 ,随负滑脱率 (负滑脱时间与振动周期之比 )降低 ,铸坯表面趋于平整 ,消除了沟形振痕。 15 0mm× 15 0mm方坯在拉速 2 0～ 2 8m min ,负滑脱率 33% ,振频 130～ 180 min ,负滑脱时间 0 13～ 0 16s ,振程设置 9 6～ 10 2mm时 。

连铸机结晶器振动液压系统优化设计

根据连铸机结晶器振动液压系统的工作原理,对结晶器振动常见故障进行了分析,并提出了解决方法。

连铸结晶器振动监控系统设计

设计了一种连铸结晶器振动监控系统。该振动控制器采用STM32单片机系统实现,主要完成振动波形产生、位移数据采集、控制信号输出等功能;上位机监控采用LabVIEW平台实现,主要负责振动波形显示、振动控制器工作状态监控及各种参数的设置工作;上下位机采用CAN总线进行通信。试验表明:该结晶器振动监控系统使用方便、界面友好、性能稳定及成本低廉,具有较高的实用价值。

基于ADAMS、ANSYS的连铸机结晶器振动机构高频率振动可行性分析

基于ADAMS软件,建立连铸机结晶器振动机构动力学仿真系统,得到高频振动条件下的动力学参数。在此基础上应用ANSYS软件对振动机构主要构件进行强度分析。为该连铸机结晶器振动机构采用高频率振动提供依据。

结晶器振动偏移和相位差的在线检测与计算方法

根据板坯连铸机结晶器的振动规律 ,设计并实现了结晶器振动参数在线辨识及其计算软件。实际运行表明 :该软件操作简单 ,运行稳定 ,在不同拉速工况下均可精确、快速地对结晶器的振动状态检测、计算、显示、报警和存储。为进一步提高板坯连铸机的拉坯质量和产量 ,判断传动系统磨损。

基于CAN总线的连铸结晶器振动控制器设计

针对结晶器振动控制器数据传输量大、工作可靠性要求高等特点,设计了1种基于CAN总线和STM32F407单片机的结晶器振动控制器.控制器主要实现振动波形产生、位移数据采集、控制信号输出和监控上位机通信等功能.实验表明:该结晶器振动控制器工作可靠、性能稳定、数据传输速率高、成本低廉,具有较高的实用价值.

太钢不锈炼钢厂连铸机结晶器振动测试及分析

阐述了采取同时测量结晶器2个不同位置垂直振动位移和1个水平振动位移的方法,通过采用高精度差动变压器式位移传感器和笔记本电脑信号采集分析系统组成的测试方案 ,对浇铸、空载 2种工况的 3个振动位移进行同时长时间的动态测量 ,并提取出一系列振幅、频率参数 ,根据实测波形及振幅进行分析 结果表明 ,结晶器振动系统存在振颤。

结晶器液压振动回油管路蓄能器参数仿真与试验研究

本文针对板坯连铸机结晶器振动液压伺服系统跟随精度不高且回油管道存在振动的工况,通过对回油蓄能器参数进行分析,采用Matlab\Simulink仿真软件建立了该振动液压伺服系统的控制模型,并对该模型进行了仿真分析及现场试验,验证了回油蓄能器参数选取的正确性及控制模型参数设置的合理性。

结晶器液压振动装置的振幅特性和控制要点

从液压动力学方面分析了板坯连铸机结晶器液压振动装置的振动特性,结合钢厂测试实际数据得出了结晶器液压振动装置的幅频曲线,提出在实际生产中对结晶器振动幅值参数的控制要点。

结晶器振动板弹簧导向支承的分析和计算

连铸机结晶器振动愈来愈多的采用液压振动,振动的导向广泛地采用板弹簧结构。本文对板弹簧导向结构的设计参数进行了分析计算,得出了板弹簧导向支承的挠度曲线方程和刚度计算公式,并结合某板坯连铸机结晶器液压振动板弹簧导向支承的设计,根据振幅的大小求出了板弹簧的变形力和刚度。

结晶器电液振动控制系统中的FM458-1功能模块

目前,国内外用于结晶器电液振动控制有PLC控制系统和PC控制系统。PC控制系统响应速度快,控制精度高,但软件开发和调试复杂;PLC控制系统响应速度较慢,控制精度不高,但软件开发和调试容易。西安重型机械研究所开发的以FM458-1功能模块为核心的结晶器电液振动控制系统调试容易,振动波形可实时生成,波形光滑;系统响应速度快,控制精度高。该控制系统已在攀钢等连铸机上使用,系统性能稳定,运行良好。

连铸快台维修台结晶器振动检测系统改造

针对连铸快台维修台结晶器振动检测系统装置存在的问题进行了改造 ,改造后系统装置运行平稳 ,功能得到完善 ,测试数据准确可靠。维修检测水平提高后 ,维修质量得到改善 ,快台在生产使用中寿命延长 ,维修时间减少 ,设备事故率降低 ,漏钢减少 ,为高效连铸创造了条件。

伺服电机驱动结晶器非正弦振动动力学分析

通过控制伺服电机输出变角速度规律,设计并制造了伺服电机驱动的结晶器非正弦振动样机,建立了系统的弹性动力学模型,推导了系统运动学微分方程,分析了系统的固有频率及振型。结果表明:系统的固有频率和振型都随偏心轴的角度变化而周期变化,而与波形偏斜率和频率变化无关,在线调节频率和波形偏斜率时有利于系统的平稳运行。

邯宝炼钢厂板坯连铸机结晶器振动导向研究

针对板坯连铸机结晶器振动纵向横向偏摆问题,对结晶器振动装置应用情况进行研究分析,用硬度仪打硬度的方法分析了辊子单元导向的磨损情况。使用新型棍子材质并经热处理代替原进口辊子本体,重新改进润滑油路,采用更适应高温高湿环境的不锈钢内六角螺栓,重新设计制作了一种耐磨长寿命辊子单元,在线使用效果显示使用寿命已经达到18个月且仍然完好,偏摆问题得到纠正,达到预期目的。

连铸机结晶器液压振动装置结构应力动态响应分析

结晶器液压振动装置是提升连铸装备水平以提高实际生产应用能力并保证铸坯质量的关键设备之一。针对某大型工程技术有限公司设计的结晶器液压振动装置,采用系统计算机辅助工程(CAE)技术对整体设备建立了分析模型,并进行了结构动态行为仿真。通过对结晶器液压振动装置的固有频率分析和应力动态响应分析可知,整体结构系统的第一阶频率远高于最大激励频率,不会出现共振现象;所有激励频率下结构完全满足考虑了动应力的强度要求。