Abnormal mold level fluctuation during slab casting of peritectic steels

Abnormal mold level fluctuation is frequently observed in high-speed casting,especially for peritectic steels,which has been shown to severely deteriorate product quality.Both an online electromagnetic sensor and an ibaAnalyzer are used to analyze the frequency and amplitude of massive mold level fluctuation data from the slab casting process of different steel grades using different casting speeds,slab widths and physical parameters of mold flux.The results show that in the slab continuous casting process of peritectic steels,the main frequency and equivalent amplitude of abnormal mold level fluctuations first increase and then decrease with increasing the carbon content.In the production of various grades of steel,the main frequency of abnormal mold level fluctuation and the equivalent amplitude increase with increasing the casting speed,while the main frequency of abnormal mold level fluctuation changes little with increasing the casting width.The main frequency of abnormal mold level fluctuation is positively related to the surface tension of the mold flux.Based on these results,a new mechanism has been presented.It is shown that the abnormal mold level fluctuation is mainly induced by shell bulging while moving through the rollers,and resonance occurs when the frequency approaches the natural frequency of the molten steel in mold,which results in a large amplitude of the abnormal mold level fluctuation.Based on this mechanism,a new equation for the resonance frequency of molten steel is proposed.The improved method based on this mechanism has proved to be effective in controlling abnormal mold fluctuations.

吹氩宽厚板坯连铸结晶器内液面波动行为的水模型研究

基于相似理论,利用物理模拟研究了吹氩条件下宽厚板坯结晶器内的液面波动行为,考察了吹气量、水口侧孔倾角及水口浸入深度对结晶器内液面波动行为的影响.结果表明,结晶器吹氩后,各气量下液面平均波高均增加了1.2倍以上;结晶器内液面平均波高随吹气量的增加先增大后减小;随水口侧孔倾角及浸入深度的增大,液面平均波高均先减小后增大.从实验条件下得到的控制液面波动的最佳工艺参数为4L/min的吹气量,-15o的水口侧孔倾角,140mm的水口浸入深度.

中薄板坯连铸包晶钢结晶器液面波动原因分析

针对采用中薄板坯连铸机生产包晶钢时出现的结晶器液面波动大、铸坯废品率高等问题,分析认为,结晶器液面控制系统精度不高、包晶钢反应、夹杂物种类控制不当是主要影响因素。通过全面维护结晶器液面控制系统、优化脱氧合金制度,控制转炉终点氧化性等相应措施,结晶器液面波动由8～10m m降至3m m,改善了连铸坯的质量。

包晶钢结晶器液面周期性波动原因及控制

针对鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司板坯连铸在生产包晶系列钢种时,连铸结晶器钢液面周期性剧烈波动的原因进行了分析。包晶钢液在凝固过程的包晶相变造成初生坯壳的不均匀生长是导致结晶器出现液面周期性剧烈波动的主要原因。通过调整结晶器冷却水强度和控制保护渣传热性能,有效地控制了结晶器液面周期性波动,提高了铸坯质量。

宽板坯连铸机生产包晶钢结晶器液面波动原因分析

分析了宽板坯连铸机生产包晶钢时结晶器液面波动产生的原因,发现钢水凝固过程包晶反应引起的坯壳不均匀是造成结晶器液面波动的主要因素,而根据钢水实际成分计算的包晶点碳含量与钢水实际碳含量的差值超过某个范围会加剧坯壳的不均匀,进而对结晶器液面波动有影响。通过优化钢水成分,控制计算包晶点碳含量与实际碳含量的差值,解决了超宽板坯连铸机生产包晶钢结晶器液面波动过大的生产难题,稳定了连铸机生产和铸坯质量。

宽板坯连铸结晶器内液面波动的数值模拟

以150mm×（1600．3250）mm宽板坯连铸结晶器为研究对象，利用大型商业软件ANSYSCFX10．0建立了一个三维有限体积模型，采用多相流的VOF模型对结晶器内保护渣-钢液界面波动进行数值模拟，重点研究了拉速、水口倾角、铸坯断面宽度等工艺参数对结晶器内液面波动的影响。结果表明：随着结晶器宽度、拉速的增加，液面波动明显增大；采用较大的水口倾角，可以抑制液面波动，减少卷渣。

板坯连铸机包晶钢结晶器液面波动原因分析及控制

韶钢板坯连铸机生产包晶钢时结晶液面波动问题较突出,液面波动炉次发生比例22.78%,导致铸坯表面裂纹及夹杂缺陷量上升,影响产品质量.文章对韶钢板坯铸机液面波动原因进行分析,提出了在液面控制系统、保护渣性能、冷却制度等方面采取相应控制措施,改善包晶钢液面波动情况,确保生产的稳定性与连续性.

包晶钢结晶器液面波动的原因及控制

浇注包晶钢时,结晶器液面经常出现周期性剧烈波动的现象,影响了产品质量,增加了事故风险。从结晶器液面波动的产生机理入手,分析了包晶钢结晶器液面周期性波动的原因。认为包晶钢的不均匀凝固以及季节性的二冷冷却效率降低是造成结晶器液面周期性波动的主要原因。通过优化钢水成分控制目标,降低结晶器冷却水流量,选用高结晶性保护渣,加大二冷水流量,升级设备和加强设备管理,结晶器液面波动小于±5 mm和+3 mm的合格率分别达到99.56%和98.20%,生产的铸坯无表面质量缺陷。

包晶钢板坯连铸机结晶器液面波动的原因

在板坯连铸机实际生产操作中发现,生产包晶钢的时候明显存在结晶器液面波动的问题。结晶器液面波动的问题致使生产出来的成品表面有裂纹缺陷,直接造成铸坯的不合格率上升。介绍了连铸机的分类、包晶钢连铸工艺以及结晶器液面波动表现形式。分析了连铸机液面波动产生的原因,并提出了优化措施。认为连铸机坯壳厚度不均匀、板坯拉出结晶器阶段产生"鼓肚"、设备精度不够、钢种特性、保护渣的状态以及冷却温度的设定均有可能导致结晶器液面波动。通过对保护渣性能、冷却制度、液面控制系统等方面优化调整,板坯连铸机包晶钢结晶器液面波动情况明显改善,产品质量的稳定性得到大幅提高。

420CL钢板坯连铸结晶器液面波动分析及改进

结合邯钢420CL钢的生产实际,比较系统地分析了420CL钢板坯结晶器液面波动的原因及影响因素,认为凝固过程中的包晶相变反应使铸坯初生坯壳不均匀是导致结晶器液面波动的根本原因。采用碳钢包晶钢专用保护渣,适当降低结晶器水量、提高二冷区上部冷却强度、抑制铸坯鼓肚等措施,可以减少结晶器的液面波动,为现场420CL钢的稳定生产提供依据。

包晶钢液面波动的原因分析与控制实践

河钢邯钢西区炼钢厂直弧形连铸机,在浇注[C]在0.09%~0.15%含Nb、Ti等的微合金包晶高强钢系列时,结晶器液面波动情况时有发生,波动幅度达±15 mm以上,导致铸机经常大幅降速浇注,给生产安全、铸坯表面质量带来极大不良影响。通过研究分析,采取优化调整结晶器冷却、保护渣、二冷配水制度,强化设备精度管控等措施,基本消除了低合金包晶高强钢的液面波动现象,恒速比例明显上升,铸坯裂纹发生率降低至4%以下。

亚包晶钢板坯连铸结晶器液面波动与控制

针对亚包晶钢板坯连铸结晶器内经常出现的严重液面波动问题,从机制认识出发,进行了工艺试验研究。指出液面驻波和二冷区坯壳的非稳定鼓肚是导致结晶器液面波动的主要因素。通过调整亚包晶钢的化学成分,使其碳含量与实际包晶点的计算值接近,并适度增加二冷前区的冷却强度,可有效抑制液面波动。结果表明,亚包晶钢连铸突出的液面波动是因为其不均匀坯壳生长所造成的非稳定鼓肚。亚包晶钢实际碳含量距包晶点越近,相变收缩比例越小,坯壳厚度不均匀度以及后续坯壳非稳定鼓肚量的变化也将越小,有助于减小液面波动程度。

板坯连铸结晶器内液面波动数值模拟

以某厂190mm×1700mm连铸结晶器为研究对象,采用商业软件Fluent,应用VOF模型对结晶器内钢/渣界面波动进行数值模拟,主要研究拉速、浸入式水口倾角及水口插入深度等工艺参数对结晶器内自由表面液面波动的影响,并用水模实验进行了验证.结果表明,随着拉速的增大,浸入式水口倾角向下减小及水口插入深度的减小,液面波动明显增大,靠近窄面附近的波动较为显著,液渣层覆盖不均匀.当插入深度在140~180mm之间变化时,钢/渣界面波动幅度不大.

包晶钢连铸结晶器钢水液面波动影响因素分析

针对研究现场3号连铸机出现的结晶器钢水液面波动的问题,通过统计分析方法,研究了钢种、碳含量以及二冷制度与结晶器液面波动现象发生的关系。得到如下结果：易发生波动的钢种为S275J0（HB）、WL590、X52（PJ）、ASTM65、B（H1）和X52（BG）;易发生波动的钢水[C]质量分数的危险区为0.075%～0.095%;较优的二冷制度为包晶和中碳。

高速连铸低锰硅比包晶钢的生产实践

介绍了中薄板坯连铸机高速连铸低锰硅包晶钢时出现的结晶器液面波动过大问题,并从生产实际和理论两个方面分析了产生波动的原因。通过一系列改进措施的实施,取得了明显的效果。

基于前馈补偿方式的板坯结晶器液面周期性波动研究

在生产不锈钢和包晶钢的板坯连铸过程中,经常出现结晶器液面呈周期性波动的问题。随着拉速增大,周期性波动问题越严重,结晶器钢液面波动过大会发生保护渣卷渣现象,结晶器钢液面波动过于平静时钢液中的夹杂物不能上浮。该问题不仅降低了连铸生产效率,更造成了铸坯质量的下降,因此对不锈钢和包晶钢浇铸过程中周期性液面波动的研究显得尤为重要。结合某钢厂实际生产情况,详细分析了结晶器液面波动的原因,并针对液位控制系统的周期性液位波动(鼓肚现象),采用前馈补偿方式对塞棒进行微调节从而减轻液位周期性波动,这一技术的有效性在实际生产中可将结晶器液面波动幅度由30 mm稳定在±3 mm内,并提高了其生产效益。

高磷IF钢结晶器液面波动原因分析与控制

结合邯钢高磷IF钢板坯生产实际,系统分析了影响高磷IF钢结晶器液面波动的因素,通过提高钢水质量、优化钢水过热度、合理调整吹氩量、改善二冷水、加强设备管理等措施,结晶器液面波动大于±5 mm的比例由原来的12.3%降低到5.8%,板坯夹杂缺陷率由原来的1.56%降低到0.38%,为连铸稳态浇注高磷IF钢提供保证。