Secondary cooling technology for high-efficiency continuous billet-casting

The mathematical model of high-efficiency continuous billet casting was developed, incorporating the effective spraying water coefficient and the effective specific spraying water flowrate of secondary cooling. To realize uniform cooling in secondary cooling zones, the spraying cooling structure and the arrangement of nozzles were redesigned and optimized, and an additional spraying cooling zone was used. A new secondary cooling model of spraying water was built. It was found that the required spraying water flowrate of a cooling zone was related with the casting speed, the casting temperature, the compositions of liquid steel and the cooling water temperature of secondary cooling. The operation of the reformed caster proved that the spraying cooling structure and the new secondary cooling model were suitable, and the casting speed was greatly enhanced. The highest casting speed was （3.8 to 4.0） m/min for billet with a section of 150× 150 mm^2. The quality And the outout of the billet were imoroved, andthe economical benefit was heightened.

提高板坯热送热装温度的连铸二冷配比优化

河钢集团邯钢公司能嘉新区炼钢-中板产线整体采用紧凑式排布,普碳和低合金产品均采用热送热装工艺。热送热装工艺具有降低加热炉燃耗、缩短产品生产周期、提高加热炉产量、减少钢坯氧化烧损、减少仓库面积、降低运输费用等诸多益处。为了提高铸坯热送热装温度,减少加热炉燃耗,对邯钢新区板一连铸的二冷水进行了优化。在连铸1.1 m/min的拉速下,通过均匀减少各二冷区水量,将低合金钢冷却比水量由0.71 L/kg减少到0.45 L/kg,铸坯出扇形段的表面平均温度由1050℃提高到1130℃,铸坯装炉表面平均温度由870℃提高到930℃;优化后的各区水流密度W与各区中点到结晶器弯月面的距离L拟合曲线为W=2.7673 L^(-1.186),即W与L的1.186次方满足反比关系。

方坯连铸二次冷却数值仿真商用软件

基于二维方坯连铸凝固传热数学模型,使用VB语言设计开发了方坯连铸计算机数值仿真商用软件,从而为连铸生产提供了一个有效的计算机"实验平台"。运用该软件仿真,可对铸机结构和连铸工艺参数进行设计与优化。通过对多台铸机的实例运算及生产应用表明,文中所开发的方坯连铸二次冷却数值仿真商用软件具有较好的准确性、实用性、通用性和易操作性,其仿真结果已成功应用于国内多台铸机高效化改造的设计和生产。

涟钢ROKOP高效连铸方坯凝固传热的数学模型

建立了ROKOP高效连铸坯的凝固传热数学模型。提出二冷区总有效喷淋系数E与各段有效喷淋系数Ei、水量Qi和二冷段总水量Q的关系式E =Σ(EiQi) /Q ,二冷段有效比水量Bv与二冷段比水量B的关系为Bv =BE。应用该模型进行仿真计算 ,获得涟钢 6流ROKOP连铸机二冷区各段水量的控制方法。经生产实践证明 ,在生产 15 0mm× 15 0mm铸坯的拉速达到 3.8～ 4 .0m/min时自动控制的二次冷却制度满足工业连铸要求 ,得到优质铸坯。

方坯连铸高效化二冷技术

建立了方坯高效连铸二冷数学模型,提出了喷嘴有效喷淋系数和二冷有效比水量的概念.依据二冷均匀冷却的思想,重新设计并优化了二冷喷淋结构和喷嘴的布置,增加了一个二冷喷淋段.提出了新的二冷水模型,即Qi=a+bv+cv2=d(△T-30)+F;二冷各段的喷水量与拉速、浇铸温度、钢水成分和二冷水温相关.实践证明,经优化后的二冷结构和二冷水模型合理,拉速大幅度提高,150×150mm2断面的最高拉速达3.8～4.0m/min;铸坯质量明显改善,产量显著提高,经济效益显著.

连铸板坯三维瞬态温度场的软件模拟实现

连铸过程实际是一个凝固传热过程。连铸过程中的铸坯温度分布及其变化对于产品质量是非常重要的,人们不断地研究和调整连铸工艺参数,目的就是为了获得理想的温度分布。近年来广大研究者对铸坯凝固的温度场进行了大量深入细致的研究,并开发出了很多温度场模拟的模型和软件。但大都是二维的,只能用于离线工况的静态模拟,不能有效模拟连铸过程中经常存在的非稳态情况。本文建立了板坯连铸传热过程的三维非稳态数学模型,可以实时的反映不同连铸工艺参数对铸坯温度场的瞬态影响,并将计算结果与实测结果进行了比较来说明模型的准确性。为制定合理的二冷制度,和确定动态轻压下的压下位置提供可靠的依据。

普碳钢内部裂纹原因分析及控制实践

针对陕钢集团汉钢公司1号连铸机在生产过程中出现的中间裂纹的问题,以实践结合理论进行分析,通过二冷区配水的调整、喷嘴型号的优化、二冷区弧度的矫正、钢水成分的控制、连铸保护浇注等措施来控制铸坯中间裂纹的产生。最终通过对比调试前后铸坯的质量可以发现调整后的铸坯中间裂纹有所减少,质量有所改善。

小方坯连铸机的二冷配水优化

介绍了酒钢集团榆钢分公司方坯2号连铸机二冷配水系统的改造过程。针对铸坯角裂、中心裂纹等质量问题和二冷配水不均匀的问题,重新设计了二冷配水的回路布置,更改了喷嘴型号,重新划分了冷却长度,并对二冷配水参数进行了优化和调整后,改造后铸机的拉速由原来的2.4 m/min提升到3.2 m/min,角裂、中心裂纹等缺陷得到明显改善,铸坯质量明显得到提高。

齿轮钢20CrMnTiH连铸大圆坯宏观偏析控制

针对直径为Φ650 mm的20CrMnTiH齿轮钢大圆坯质量不稳定问题,通过对比结晶器电磁搅拌、二冷比水量等参数,取样分析连铸工艺参数对铸坯低倍组织、碳偏析量的影响。结果表明,结晶器电磁搅拌强度200 A/1.5 Hz、二冷比水量37/26(0.101 L/kg)条件下的铸坯中心等轴晶率较高,且碳元素分布更均匀,碳极差为0.01%,因此,采用该参数可以保持较高的齿轮钢20CrMnTiH的铸坯中心等轴晶率并降低宏观偏析波动的情况。