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高拉速下凝固进程的试验测量与模型预测

钢铁 2016年第3期51卷 49-53页

作者：王胜东钱宏智詹美珠彭国仲廖慧首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢部河北唐山063200 北京首钢自动化信息技术有限公司自动化研究所北京100041 混合流程工业自动化系统及装备技术国家重点实验室首钢分实验室北京100041

根据京唐高拉速试验特点，结合板坯连铸机设备和洁净钢连铸工艺特点和要求，建立连铸板坯凝固传热模型并结合射钉法测量综合预测了1.9～2.4 m/min高拉速条件下铸坯的凝固坯壳厚度和凝固终点位置。综合研究表明，结合射钉试验和数值模拟... 详细信息

根据京唐高拉速试验特点，结合板坯连铸机设备和洁净钢连铸工艺特点和要求，建立连铸板坯凝固传热模型并结合射钉法测量综合预测了1.9～2.4 m/min高拉速条件下铸坯的凝固坯壳厚度和凝固终点位置。综合研究表明，结合射钉试验和数值模拟能更精确跟踪铸坯的凝固进程，为高拉速试验提供准确的凝固信息，并能为评价连铸机综合冷却能力、优化二冷制度和轻压下工艺提供合理的参考信息。

关键词：连铸高拉速凝固进程射钉试验数值模拟

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电磁制动对镀锡板高拉速结晶器内流场的影响

钢铁 2019年第8期54卷 90-101页

作者：黄财德何文远刘延强肖茂元安泽秋杨晓山首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢作业部

为了实现镀锡板高拉速生产,采用数学模型和工业试验研究了在FC(电磁制动)结晶器条件下水口角度、水口插入深度、拉速及磁场强度对结晶器流场特征的影响。研究结果表明,随着水口角度、插入深度和拉速的增加,下磁场作用区域靠近窄面的钢... 详细信息

为了实现镀锡板高拉速生产,采用数学模型和工业试验研究了在FC(电磁制动)结晶器条件下水口角度、水口插入深度、拉速及磁场强度对结晶器流场特征的影响。研究结果表明,随着水口角度、插入深度和拉速的增加,下磁场作用区域靠近窄面的钢液受到的电磁力明显增大,水口下方的磁场可有效地减小水口出口射流对窄面的冲刷;在工业试验中发现,施加磁场后水口两侧钢液面流速对称性得到改善,钢液面轮廓较平稳,当BU(上磁场强度)为0.5BL(下磁场强度)时液位波动最小;夹杂物明显降低,边部大于10μm夹杂物数量密度从0.134降低到0.079个/mm^2,1/4处夹杂物数量密度从0.129降低到0.074个/mm^2,宽度中心处数量密度从0.100降低到0.073个/mm^2;凝固钩的长度和深度都有明显的降低作用,平均深度从2.3降低到1.7mm,平均长度从2.3降低到2.0mm,适合的电磁制动参数可以抑制凝固钩的生长。通过优化FC结晶器参数,氧化铝类缺陷降低约77.8%,保护渣类缺陷降低约82.6%,并且在工业上实现了拉速为2.0m/min的常态化生产。

关键词：镀锡板高拉速电磁制动洁净度夹杂保护渣

凝固坯壳对高拉速板坯连铸结晶器钢水流动特征的影响

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钢铁 2015年第1期50卷 37-42页

作者：黄琦熊霄邓小旋王新华王万军姜敏北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 首钢技术研究院北京100041

采用全比例的水力学模型,利用刺激-响应法、波高传感器、流速仪研究了考虑凝固坯壳时高拉速板坯连铸结晶器内的钢水流动、液面特征与卷渣特征。结果表明:考虑凝固坯壳后钢液到达液面的时间缩短;在高拉速条件下(2.4 m/min),有坯壳时结晶... 详细信息

采用全比例的水力学模型,利用刺激-响应法、波高传感器、流速仪研究了考虑凝固坯壳时高拉速板坯连铸结晶器内的钢水流动、液面特征与卷渣特征。结果表明:考虑凝固坯壳后钢液到达液面的时间缩短;在高拉速条件下(2.4 m/min),有坯壳时结晶器液面最大平均波高与表面流速比没有坯壳时分别大31%和17.5%,使卷渣更容易发生。其主要原因在于考虑坯壳后结晶器下部钢液的自由流动空间变小,下回流的钢液流动受到抑制,上回流的能量变大。所以在高拉速结晶器水模拟试验过程中,有必要考虑凝固坯壳的影响。

关键词：凝固坯壳结晶器水模型高拉速板坯连铸

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首钢京唐3号铸机高拉速工艺研究与实践

钢铁 2014年第3期49卷 46-50页

作者：景财良罗伯钢田志红首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

为了实现首钢京唐3号铸机拉速达到2.5m/min的目标,在现有连铸参数的基础上分别对结晶器冷却水量、保护渣成分和浸入式水口结构进行了优化。工业试验结果表明:参数优化后,拉速可稳定保持在2.3m/min;结晶器液面波动得到明显改善,宽窄面平... 详细信息

为了实现首钢京唐3号铸机拉速达到2.5m/min的目标,在现有连铸参数的基础上分别对结晶器冷却水量、保护渣成分和浸入式水口结构进行了优化。工业试验结果表明:参数优化后,拉速可稳定保持在2.3m/min;结晶器液面波动得到明显改善,宽窄面平均热流稳定,铜板温度场合理,液渣层厚度适宜,保护渣消耗量有所增加,为拉速进一步提高提供了试验依据。

关键词：高拉速液面波动热流浸入式水口保护渣

高拉速条件下减少连铸板坯内部缺陷的技术及应用

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钢铁 2000年第4期35卷 20-22页

作者：赵克文李扬洲杜德信李茂林刘南平攀枝花钢铁(集团)公司

介绍了攀钢在提高板坯连铸拉速过程中所出现的铸坯内部典型缺陷及其产生原因 ,以及采取的相应技术措施和取得的效果。

关键词：高效连铸板坯连铸夹杂内部缺陷高拉速

高拉速下37Mn5钢连铸圆坯内部质量控制研究

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炼钢 2017年第4期33卷 39-45页

作者：安航航包燕平王敏王睿北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

针对Φ200 mm 37Mn5钢圆坯高拉速下铸坯存在的内部裂纹、中心缩孔与中心疏松等缺陷,结合生产实际分析得出过热度高、结晶器电磁搅拌强度偏小、二冷工艺及喷嘴布置不合适是引起铸坯质量问题的主要原因。通过建立经射钉及测温试验验证的... 详细信息

针对Φ200 mm 37Mn5钢圆坯高拉速下铸坯存在的内部裂纹、中心缩孔与中心疏松等缺陷,结合生产实际分析得出过热度高、结晶器电磁搅拌强度偏小、二冷工艺及喷嘴布置不合适是引起铸坯质量问题的主要原因。通过建立经射钉及测温试验验证的凝固传热模型与采用高斯计测量电磁搅拌磁场的分布特征分别对二冷工艺制度和结晶器电磁搅拌参数进行优化,同时对二冷区喷嘴布置进行改进。结果表明:对于Φ200 mm断面37Mn5钢连铸拉速从1.4 m/min提高到1.8 m/min,铸坯内部质量明显改善,内部裂纹消失,中心缩孔和中心疏松均为0.5级,若过热度大于30℃,仍存在比较严重的中心缩孔。

关键词： 37Mn5钢圆坯高拉速内部质量

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高拉速下单流中间包流场优化研究

钢铁钒钛 2016年第3期37卷 124-130页

作者：张彩军吕达乔士宾顾克井肖鹏程华北理工大学冶金与能源学院河北唐山063009 国丰钢铁有限公司河北唐山063009

用水力模型和数值模拟方法对高拉速下镀锡板单流中间包流场特性进行研究。水力学模型采用脉冲响应法测定RTD曲线,分析中间包内流动模式;数值模拟应用Fluent商业软件对中间包流场和夹杂物进行模拟分析,并确定优化方案。优化方案中间包钢... 详细信息

用水力模型和数值模拟方法对高拉速下镀锡板单流中间包流场特性进行研究。水力学模型采用脉冲响应法测定RTD曲线,分析中间包内流动模式;数值模拟应用Fluent商业软件对中间包流场和夹杂物进行模拟分析,并确定优化方案。优化方案中间包钢液平均停留时间由340.7 s增加到545.3 s,增加了60.1%;死区体积比Vd由46.0%降至13.6%,比原方案降低了70.4%;中间包内显微夹杂物和外来夹杂物的去除率大幅提高。

关键词：中间包流场镀锡板高拉速水力模型数值模拟

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高拉速板坯连铸机结晶器优化设计

连铸 2024年第5期 82-89页

作者：高琦杨拉道何博徐荣军连天龙黄文中国重型机械研究院股份公司陕西西安710018 宝山钢铁股份有限公司上海201900 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

高拉速连铸生产是连铸高效、绿色、智能化发展的成果和实现途径。以实现高拉速连铸为目标,从工艺控制和装备设计角度对结晶器开展研究,建立结晶器传热模型,在对结晶器传热分析的基础上,提出了高拉速结晶器优化设计的核心是在提高冷却效... 详细信息

高拉速连铸生产是连铸高效、绿色、智能化发展的成果和实现途径。以实现高拉速连铸为目标,从工艺控制和装备设计角度对结晶器开展研究,建立结晶器传热模型,在对结晶器传热分析的基础上,提出了高拉速结晶器优化设计的核心是在提高冷却效率前提下,提高铜板冷却均匀性的优化思路。采用多目标策略优化的方法,提出了一种结晶器水缝优化设计的新方案。优化后的结晶器铜板热面温度和温差显著降低,从而可显著降低高拉速下由坯壳冷却不均造成的漏钢风险。这对于连铸机高拉速生产技术的推广和应用具有重要意义。

关键词：连铸结晶器高拉速传热

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高拉速条件下中碳钢连铸用保护渣的性能研究

炼钢 2020年第1期36卷 50-56页

作者：翟冰钰王万林张磊中南大学冶金与环境学院湖南长沙410083

高拉速连铸技术因其高效生产的优点而备受人们关注,其中典型的紧凑型带钢连铸技术的连铸速度普遍提高至3~6 m/min,甚至达9 m/min。因高拉速连铸技术的拉坯速度提高,导致结晶器内部许多参数发生了改变,使得该工艺对保护渣的要求也变得颇... 详细信息

高拉速连铸技术因其高效生产的优点而备受人们关注,其中典型的紧凑型带钢连铸技术的连铸速度普遍提高至3~6 m/min,甚至达9 m/min。因高拉速连铸技术的拉坯速度提高,导致结晶器内部许多参数发生了改变,使得该工艺对保护渣的要求也变得颇为严苛。针对紧凑型带钢连铸连轧生产中碳钢所用保护渣开展了研究,并与传统低拉速连铸保护渣的理化性能进行对比。研究结果表明:中碳钢高拉速连铸用保护渣相比低拉速连铸用保护渣需要有更好的润滑性能,1300℃时的黏度应低于0.086 Pa·s(拉速3.5 m/min);因高速拉坯,结晶器内壁与初始钢坯之间的热流大大增加,为避免过快的传热导致铸坯缺陷则需采用控热能力更均匀更强的保护渣。

关键词：高拉速传统连铸薄板坯连铸传热保护渣