二冷配水对304不锈钢连铸板坯质量的影响
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》范文
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》篇一一、引言随着钢铁工业的快速发展，特厚矩形坯连铸机作为钢铁生产中的重要设备，其生产效率和产品质量直接影响到整个钢铁企业的经济效益。
二冷配水工艺作为连铸机的重要环节，对于保证铸坯的质量、防止裂纹和内部缺陷具有至关重要的作用。
因此，对特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺进行研究，对于提高钢铁生产效率和产品质量具有重要意义。
二、特厚矩形坯连铸机概述特厚矩形坯连铸机是钢铁生产中的关键设备，其工作原理主要是将钢水通过结晶器凝固成一定形状和尺寸的铸坯。
在连铸过程中，二冷配水工艺是影响铸坯质量的重要因素。
二冷配水工艺的主要作用是控制铸坯在二次冷却区的冷却速度和温度分布，以获得理想的铸坯质量和避免裂纹等缺陷。
三、二冷配水工艺的研究现状目前，国内外学者对连铸机二冷配水工艺进行了大量研究。
研究主要集中在如何通过优化配水策略、改进配水装置和调整配水参数等方式，提高二冷配水的效果。
然而，针对特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺研究尚不够深入，特别是在配水系统的设计、优化和控制策略等方面仍需进一步研究。
四、特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究内容本研究主要针对特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺展开研究，重点研究内容包括：1. 配水系统设计：根据特厚矩形坯的特点和连铸机的工艺要求，设计合理的二冷配水系统，包括喷嘴选型、喷嘴布置、管道设计等。
2. 配水策略优化：通过分析二冷区的热力学行为和铸坯的冷却过程，确定合理的配水策略，包括喷水量、喷水速度、喷水方式等。
3. 控制系统开发：开发二冷配水控制系统，实现配水参数的实时调整和优化，以适应不同的连铸工艺要求。
4. 实验验证：通过实际生产过程中的实验验证，对二冷配水工艺的效果进行评估和优化。
五、研究方法与技术路线1. 理论分析：通过对特厚矩形坯连铸机的工艺流程和二冷配水工艺进行理论分析，确定研究的方向和重点。
2. 数值模拟：利用计算流体力学和传热学原理，对二冷区的流场、温度场和应力场进行数值模拟，为配水系统的设计和优化提供依据。
浅谈二冷喷嘴对连铸板坯质量的影响
【 关键词 】 二冷喷嘴 ；连铸板坯 ； 质 量
引 言
邯钢西区 ２ １ ５ ０ ｍ ｍ板坯连铸机铸坯断面为 （ ２ ３ ０ ￣２ ５ ０ ） ｍ ｍ ＊ （ ９ ０ ０ ￣ ２ １ ５ ０ ）ｉ ｌ ｌ ｍ ，主要生产钢种是为普碳钢 、低合金钢 以及管线 、船 板钢 等 。该板坯连铸机在浇注过程 中最 常见的铸坯质量缺陷是表面 角部 出现横裂纹 以及三角 区出现裂 纹的问题。二冷喷嘴是调节和控 制连 铸 二次冷却的主要手段 ，通过 喷淋 水冷的方式，促使铸坯凝 固，从 而 达到铸坯的工艺要求 。为 了能够 降低连铸机在浇注过程 中，铸 坯 质 量出现裂纹等缺陷 问题 ，对 喷淋 水与铸坯之间 的传热喷 嘴进 行科 学的、合 理的选 型与布置，能够在最大程度上提高铸坯 的质量 。 １二冷喷嘴与铸坯 的传热原理 与特征 １ ． １ 铸 坯 冷 却 的 原 理 在进行连铸时，将铸坯从结晶器 中拉 出后的外壳虽然经过凝 固 成 型 ，但 是 其 中 心 还 是 呈 现 一 种 高 温 液 体 的 状 态 。为 了能 够 帮 助 铸 坯 完 全凝 固 ， 就 需 要在 经 过 二 冷 区 再 次 凝 固 。铸 坯 经 过 二 冷 区 的 喷 淋 水冷却，热量从铸坯 内部进 行热传 递，传递到表面被冷却水 带走 ， 从 而达 到全部凝 固。 １ ． ２二冷 区与铸坯换热的特征 在二冷区对铸坯进行喷淋 水是其主要的方式 ，喷淋水冷 却将 水 雾转 化为非常多的小水滴 ，并采用 高速棚 舍的方式 ，将小水滴全 部 喷射 到铸 坯的表面上 。在小水 滴经 过高速喷射到铸坯表面上时 ，水 滴 碰 壁 发 生 碰 壁 的 现 象 根 据 无 量 纲 参 数 韦 伯 数 主 要 可 以分 为 三 类 。 Ｗ ｅ ＝ ｐ ｄ ｖ ／ ｑ为 无量 纲 参数 韦伯 数 公 式 。 以 Ｐ为 水 滴 密 度 ｋ ｇ ／ ｍ 。 ，ｄ为 水 滴 直径 ｍ ， ｖ为 水滴 流 数 ｍ ／ ｓ ， ｑ为 水 滴表 面 张 力 Ｎ ／ ｍ （ １ ） 当Ｗ ｅ ＜ ３ ０ 时，表面 张力较 大 ，水滴与铸坯表面接触后 ，并在铸坯表面铺展开 ， 在 加热后会出现旋转 的情况 ，并最 后离开铸坯表面 ；（ ２ ）当 Ｗ ｅ ＞ ８ ０ 时，水滴与铸坯表面接触后 ，分裂为 若干小水滴；（ ３ ）当 Ｗ ｅ ＜ ３ ０时， 水 滴与铸 坯表面接触后 ，并不分裂 ，在加热后会 出现旋转 并分裂 。 ２ 铸 坯 质 量 缺 陷类 型 与位 置 以邯钢西区 ２ １ ５ ０ ｍ ｍ板 坯 连 铸 机 为 例 ， 铸 坯 出现 的主 要 质 量 问 题 是内部三角区出现裂纹和表面 角部 出现横裂纹 。该厂生产 的包 晶钢 及 普碳钢 ，两种都是属于裂纹敏感性钢 的种类 。 （ １ ） 三角 区裂 纹。 三角 区裂纹是 一种在连铸板 中一种 最为常见 的内部裂 纹，其所在的位置是铸坯侧面 的 １ ５ ０ ｍ ｍ的三角区部位 ，当 中心的液体受到超过 了钢 的高温强度时 ，就会导致柱状 晶开裂 从而 形 成 三 角 区 裂 纹 ；邯 钢 生 产 的 包 晶 钢 出 现 三 角 区 裂 纹 一 般 是在 板 坯 侧 面的 ８ Ｏ ～１ ０ ０ ｍ ｍ处 ，裂 纹长 度 约 为 ４ ５ ｍ ｍ ，是在 铸 坯三 角 区凝 固 的 末 端 ；普 碳 钢 的三 角 区 裂 纹 一 般 是在 距 离 板 坯 侧 面 的 ６ ０ ｍ ｍ ，裂 纹 长 度在 ３ ０ ｍ ｍ，是 在 板 坯 侧 面 的 内凹 陷 ４ ｍ ｍ的位 置 。 （ ２ ）表 面 角 部 横 裂 纹 。其 形 成 在 结 晶器 中 ，出 现 裂 纹 的 部 位 是 局部偏薄弱的部位 。 该种横裂纹一般是在 二冷 区因为 冷却不够均匀 ， 当温度达到了 ７ ０ ０ ℃时 ，就会 出现裂纹 。 ３ 影￣ ￥ １ － －冷 区与铸坯传 热的因素 通 过 上 文 两 个 例 子 可 以 了 解 到 ，在 二 冷 区 ，如 传 热 不 够 均 匀 准 确 ，就会导致铸坯表面 出现裂 纹，而影响其 的主要 因素 主要有 以下
连铸二冷水水质要求
连铸二冷水水质要求
嘿，大家知道连铸二冷水水质有多重要吗？这可真不是开玩笑的事儿呀！
想象一下，如果二冷水水质不行，那不就好比让千里马去跑烂泥路嘛！比如水质太脏了，里面有好多杂质，那铸坯表面能光滑吗？肯定不能啊！这就像脸上长满了麻子，多难看呀！而且要是水里有乱七八糟的化学成分，那简直就是在给铸坯下毒呀！就好比给人吃了不好的东西，能不出问题吗？
水质好的二冷水呢，就像是给铸坯洗了个舒服的澡，让它清清爽爽地成长。
咱得要这水干净吧，不能有悬浮物啥的，不然铸坯都得嫌弃啦！还要控制好酸碱度，别太酸太碱了，那铸坯也受不了呀！就跟人一样，太酸太碱的东西咱也不爱吃不是？
再说说硬度吧，水可不能太硬了哟！硬水就好像给铸坯穿上了一双不合脚的鞋子，它能走得舒服吗？肯定不行！这就麻烦大啦！“哎呀，这铸坯咋回事呀，怎么老出问题呢？”咱可不能让这样的抱怨出现呀！
对于二冷水水质呀，咱可得严格把关，就跟守护宝贝似的。
每个环节都不能马虎，稍有不慎，那可能就会出大问题嘞！所以呀，大家一定要重视连铸二冷水水质要求，这可关系到产品的质量和咱们的效益呀！马虎不得呀！别等到出了问题才后悔莫及，那时候可就晚啦！咱得从一开始就把这事儿做好，让铸坯健康成长，这样才能生产出高质量的产品，大家说是不是这个道理呀！
结论就是：连铸二冷水水质要求非常关键，必须认真对待，才能确保生产顺利进行，获得好的产品。
连铸二次冷却技术
连铸二次冷却技术连铸二次冷却技术是一种先进的冶金技术，广泛应用于钢铁生产中。
它能够有效地改善钢材的质量和性能，并提高生产效率。
本文将从连铸二次冷却技术的原理、应用和优势等方面进行阐述。
连铸二次冷却技术是在连铸过程中对钢坯实施二次冷却的一种方法。
连铸是将熔融的钢液直接注入铸型中，通过快速凝固形成钢坯的过程。
然而，由于连铸速度较快，钢坯内部的温度梯度较大，容易产生缺陷，如结晶器板裂纹、气孔等。
为了解决这些问题，连铸二次冷却技术应运而生。
连铸二次冷却技术的原理是在钢坯连铸过程中，通过在连铸机出口处设置冷却装置，对钢坯进行高效冷却。
冷却装置通常由喷淋系统和冷却器组成。
喷淋系统通过喷嘴将冷却介质均匀地喷洒在钢坯表面，使其迅速冷却。
冷却器则通过引入冷却介质，使钢坯内部也能得到充分的冷却。
这样，可以有效地控制钢坯的温度梯度，降低缺陷的产生。
连铸二次冷却技术在钢铁生产中具有广泛的应用。
首先，它可以改善钢材的质量和性能。
通过控制钢坯的冷却速度和温度分布，可以使钢材的晶粒细化，晶界清晰，提高其力学性能和耐热性能。
其次，连铸二次冷却技术还能降低钢铁生产的能耗和生产成本。
由于钢坯冷却时间缩短，生产周期减少，能耗也相应降低。
此外，冷却介质可以循环利用，减少资源的浪费。
与传统的连铸技术相比，连铸二次冷却技术具有明显的优势。
首先，连铸二次冷却技术可以灵活地调整冷却参数，适应不同钢种和规格的生产需求。
其次，该技术的操作简单，易于控制，减少了人为因素对产品质量的影响。
再次，连铸二次冷却技术具有较高的冷却效率，能够快速冷却钢坯，提高生产效率。
最后，该技术可以降低环境污染。
由于冷却介质可以循环利用，减少了废水和废气的排放。
连铸二次冷却技术是一种先进的冶金技术，对于改善钢材质量、提高生产效率具有重要意义。
通过合理应用该技术，可以有效地控制钢坯的温度梯度，减少缺陷的产生，提高钢材的质量和性能。
同时，连铸二次冷却技术还能降低能耗和生产成本，减少环境污染，具有广阔的应用前景。
优化连铸机二冷室冷却配水
工艺要求和保持稳定 ， 从而提升和稳 定产品质量。因此 ， 还对如 何使二冷室各段冷却水量分配比例保持恒定等 ， 进行 了考虑。
二、 动态 配 水 模 型
一
般， 二冷室各段冷却水流量控制值 Ｑ可 由（ ） １式确定 ：
Ｑ Ａ Ｂ ＋ ＝ ｖ ｖＣ ＋ （） １
式 中 —— 铸坯 速 度 （ 速 ） 拉
、
、
系统 构 成
曰、—一一组与设定钢种 、 ｃ 铸坯截面和钢水温度有关
的常 数
动 态 配 水 系 统 采 用 串 行 ＰＤ控 制 方 式 ， 参 数 检 测 、 水 Ｉ 由 配
模型、 系统控制 、 钢水和钢坯温度反馈等组成（ １ 。 图 ）
显然 ， 采用静 态配水时 ， Ｑ只与拉速 有关。 实现动态配水 ， 需对 、 曰进行修正 ， Ｑ与钢水 、 使 钢坯温度 等有关 ：
测 温 过 程 中测 取 两 种 波 长 ， 行 比对 分 析 并测 得 结 果 。 置 内部 进 装
预置 了滤波等功能模块 ，消除 了氧化铁皮和气雾对测温结果的
影 响 。测 温装 置 的主 要 技 术参 数 如 表 １ 。 四、 态 配 水 系统 特 点 动 １ ， 基准 比水 量为 原 静 态 配水 模 型 的 比水量 ， 为避 免 模 型超 调
２ 王慧伦． 化工基础． 北京 ： 化学工业 出版社 ，９ ６１ １８． ２
Ｗ０ ．０ １ ７１ — ９
内屏蔽泵技术 的进步和产品的规范起到十分重要 的指导和促进 作用 ， 更加有利于进一步做好无密封离心泵 的选用 、 也 维修 、 改 造等工作 。
参 考 文 献
１ 范德 明． 工业 泵选用手册／ 国化工 设备设计 ． 令 北京 ： 化学 工业 出版
连铸钢坯二次冷却制度的优化研究
连铸钢坯二次冷却制度的优化研究（河北唐银钢铁有限公司，河北唐山064000）在国民经济发展中，钢铁生产处于重要地位，是重要的支柱产业，对国民经济的健康发展有着重大的影响。
连铸是钢铁工业的核心生产环节，对对于提高钢铁生产效率和质量都有直接的影响，长期以来一直是钢铁工业的热门研究内容。
在钢铁生产中二次冷却制度对于连铸的质量有着重要影响。
在实际的连铸生产中，很多企业都存在着二次冷却不规范问题，影响了连铸钢坯的质量。
本文从二次冷却制度的特点和常见问题进行论述，提出了几点优化建议。
标签：连铸钢坯;二次冷却;优化连铸钢坯的质量决定因素包括众多方面，主要衡量标准是表面质量和内部质量。
连铸钢坯的完成，需要经过能量的释放和热量的传递，从液态钢变为固态钢。
这一过程，对冶炼工艺和设备都有极高的要求。
在控制好冶炼工艺和设备后，最为重要过程就是二次冷却了。
能否生产出合格的连铸钢坯，全部由二次冷却过程决定。
因此，二次冷却制度极为重要。
1 连铸二次冷却的作用和特点连铸钢坯的生产过程，主要是通过对流传热和传导、辐射等方式，使钢水中的热能释放出去，转为固态钢坯。
释放的热量主要是显热、潜热、过热这三部分的能量。
过热是从液态钢水的浇铸温度TC到液相温度T1时，所释放出来的热量。
而潜热则是从液相温度T1到固线温度Ts时送释放的热量。
显热是从固相温度Ts到普通的环境温度T0这一冷却过程释放的热量。
2 连铸钢坯质量与二次冷却的紧密关系二次冷却对连铸钢坯的质量有着重要影响。
连铸钢坯的生产过程中，影响其质量的因素主要包括了钢水温度、拉速、铸坯断面以及结晶器和钢种等。
在操作工艺和铸机设备条件固定的情况下，所有影响钢坯质量的因素中，只有二次冷却这一因素可以人为控制。
如果二次冷却弱冷时，会降低铸坯的凝固速度，虽然生产率有所下降，但可以在高温下生产钢坯，有利保证钢坯的质量。
当二次冷却遇到强冷时，可以加快铸坯的凝固速度和拉速，让铸机保持较高的生存率，但容易产生各种裂纹，使铸坯存在缺陷。
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》范文
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》篇一一、引言随着钢铁工业的快速发展，特厚矩形坯连铸机作为钢铁生产中的重要设备，其生产效率和产品质量直接影响到整个钢铁企业的经济效益。
二冷配水工艺作为连铸机的重要环节，对于保证铸坯的质量、防止裂纹和内部缺陷具有重要作用。
因此，本文旨在研究特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺，以提高铸坯的质量和生产效率。
二、特厚矩形坯连铸机概述特厚矩形坯连铸机是一种用于生产大型矩形坯的连铸设备，其结构复杂，生产要求高。
在连铸过程中，二冷配水工艺对于控制铸坯的凝固过程、防止裂纹和内部缺陷具有重要作用。
因此，对二冷配水工艺的研究具有重要意义。
三、二冷配水工艺研究现状目前，国内外对于连铸机二冷配水工艺的研究已经取得了一定的成果。
然而，针对特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺研究尚不够完善。
现有研究中主要关注配水量的控制和配水系统的优化，但对于配水均匀性和配水策略的研究尚不够深入。
因此，本文将重点研究特厚矩形坯连铸机的二冷配水均匀性和配水策略。
四、二冷配水工艺研究方法本文采用理论分析、数值模拟和工业试验相结合的方法，对特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺进行研究。
首先，通过理论分析，研究二冷配水工艺的基本原理和影响因素。
其次，利用数值模拟软件，建立连铸机二冷配水系统的数学模型，分析配水均匀性和配水策略对铸坯质量的影响。
最后，通过工业试验，验证数值模拟结果的正确性，并优化二冷配水工艺。
五、二冷配水均匀性和配水策略研究1. 二冷配水均匀性研究二冷配水均匀性是保证铸坯质量的重要因素。
通过数值模拟和工业试验，研究二冷配水系统的水流分布规律，分析水流速度、流量和方向对配水均匀性的影响。
同时，优化二冷配水系统的结构，提高配水均匀性。
2. 配水策略研究配水策略是控制二冷配水过程的关键。
通过理论分析和数值模拟，研究不同配水策略对铸坯质量的影响。
根据铸坯的凝固过程和裂纹敏感区域，制定合理的配水策略，以提高铸坯的质量和生产效率。
《2024年连铸H型异型坯二冷配水及凝固规律的研究》范文
《连铸H型异型坯二冷配水及凝固规律的研究》篇一一、引言连铸是钢铁生产过程中重要的一环，其产品异型坯的应用广泛。
其中，H型异型坯由于其特殊的断面形状和良好的力学性能，在建筑、桥梁、高速公路等工程中得到了广泛应用。
在连铸H型异型坯的生产过程中，二冷配水和凝固规律是影响产品质量、铸坯质量、能耗以及生产效率的重要因素。
因此，研究连铸H型异型坯二冷配水及凝固规律对于提高生产效率和产品质量具有重要的现实意义。
二、二冷配水的研究2.1 二冷配水的重要性二冷配水是指连铸过程中，对铸坯进行二次冷却的水量分配。
合理的二冷配水能够有效地控制铸坯的冷却速度，从而影响铸坯的凝固组织、内部质量以及表面质量。
2.2 二冷配水的现状及问题目前，连铸H型异型坯的二冷配水大多采用固定配水制度，这种制度无法根据实际生产过程中的变化进行及时调整，导致铸坯容易出现裂纹、缩孔等质量问题。
因此，需要研究更加灵活、智能的二冷配水技术。
2.3 二冷配水的研究方法本研究采用数值模拟和工业试验相结合的方法，对连铸H型异型坯的二冷配水进行研究。
首先，通过建立数学模型，模拟不同配水制度下铸坯的冷却过程；然后，根据模拟结果，设计工业试验方案，对不同配水制度进行实际生产验证。
三、凝固规律的研究3.1 凝固过程分析连铸H型异型坯的凝固过程是一个复杂的物理化学过程，涉及钢水的传热、传质、相变等多方面。
在二冷区域，钢水经过初次冷却后开始凝固，此时钢水的冷却速度、过冷度等因素对凝固组织具有重要影响。
3.2 凝固规律的研究方法本研究通过金相分析、热物性测试等方法，研究连铸H型异型坯的凝固规律。
金相分析可以观察铸坯的显微组织，了解凝固过程中的组织演变；热物性测试则可以获得铸坯的热传导系数、比热容等物理参数，为研究凝固规律提供依据。
四、研究结果及分析4.1 二冷配水优化结果通过数值模拟和工业试验，我们发现合理的二冷配水制度能够有效地控制铸坯的冷却速度和过冷度。
在保证铸坯质量的前提下，适当增加二冷区域的配水量，可以降低铸坯的表面裂纹和缩孔等缺陷的发生率。
板坯连铸二冷配水对铸坯质量的影响 [兼容模式]
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连铸二冷配水工艺技术北京科技大学冶金工程研究院 刘建华 liujianhua@主要内容1 二冷控制的重要性 2 铸坯凝固传热模型 3 二冷配水原理及方法简介 4 连铸二冷动态配水系统1 二冷控制的重要性 1. 出结晶器的连铸坯凝固坯壳厚度仅有8～15mm， 铸 固 壳 度仅有 铸坯的中心仍为液态钢水 为使铸坯快速凝固及实行顺利拉坯，结晶器之后 设置二次冷却装置，在该区域铸坯的凝固坯壳厚 度继续增加； 铸坯在二次冷却区中可能经受弯曲、矫直的变化， 同时液态钢水的大部分（或全部）发生凝固。
同时液态钢水的大部分（或全部）发生凝固1. 二冷控制的重要性 冷控制 要性生产普钢为主向生产优钢、品种钢、特钢转变， 对连铸机的二冷控制要求也越来越高 必须根据钢种、浇注断面、浇注温度、拉坯 必须根据钢种 浇注断面 浇注温度 拉坯 速度和铸机几何尺寸等参数来制定连铸机二冷区合 适的冷却制度。
适的冷却制度 提高配水计算的适时性、可靠性，优化二冷控制1. 二冷控制的重要性1.1 二次冷却对铸坯质量的影响各段之间的冷却不均匀，导致铸坯表面温度呈现 周期性的回升 导致凝固壳发生反复相变，是铸坯皮下裂纹 形成的原因。
1.1 二次冷却对铸坯质量的影响回温引起坯壳膨胀 当施加到凝固前沿的张应力超过钢的高温允许强度 和临界应变时 铸坯表面和中心之间就会出现中间裂纹 和临界应变时，铸坯表面和中心之间就会出现中间裂纹。
粗大纵裂纹较细小的纵裂纹1 1 二次冷却对铸坯质量的影响 1.1二冷不当，矫直时刚好位于脆性区，在矫直力作用下，容易在振痕波 谷出现表面横裂纹 谷出现表面横裂纹。
局部的强冷会使表面产生张应力而产生表面裂纹。
1 1 二次冷却对铸坯质量的影响 1.1二次冷却太弱，易产生鼓肚 二冷区内铸坯四个面的非对称性冷却，会加重铸坯菱变 二冷冷却强度对铸坯中心偏析也有影响1 1 二次冷却对铸坯质量的影响 1.1 二冷较易调整，但对铸坯质量影响显著 二冷较易调整 但对铸坯质量影响显著 二冷对表面质量和内部质量影响不一致 二冷技术的发展较为迅速70 60 50 扒皮率,% 40 30 20 10 0 1 2 试验方案 3 4 16.7 4.8 60.0 50.0抽样板坯34块1. 二冷控制的重要性 冷控制 要性1.2 二冷的主要工艺参数 冷却强度 根据所浇注的钢种决定 冷却方式和装备 水喷雾冷却、气－水喷雾冷却、干式冷却、半干式冷 却等 冷却水的分配 二冷区整个长度上的分配要与铸坯的凝固相适应；在 宽度方向上的分布要求温度尽可能均匀。
连铸二次冷却技术
连铸二次冷却技术连铸二次冷却技术是一种用于钢铁生产中的关键技术，它可以显著提高钢坯的质量和生产效率。
本文将从其原理、应用、优势以及未来的发展方向等方面对连铸二次冷却技术进行详细介绍。
我们来了解一下连铸二次冷却技术的基本原理。
连铸二次冷却技术是指在连铸过程中，通过在钢坯表面进行二次冷却，以加快钢坯的冷却速度和降低温度梯度。
这种技术通常通过在连铸机的出铸口处设置冷却装置，将冷却水喷洒在钢坯表面，形成薄冰层，从而实现钢坯的二次冷却。
连铸二次冷却技术在钢铁生产中具有广泛的应用。
首先，它可以显著提高钢坯的质量。
通过二次冷却，可以减少钢坯表面的氧化层和夹杂物，提高钢坯的表面质量和内部结构。
同时，二次冷却还可以使钢坯的温度均匀分布，减小温度梯度，避免内部应力和裂纹的产生，提高钢坯的整体质量。
连铸二次冷却技术还可以提高钢铁生产的效率。
传统的连铸技术中，钢坯在冷却过程中需要经历较长的时间，导致生产周期延长。
而采用连铸二次冷却技术后，钢坯的冷却速度得到了显著提高，可以缩短冷却时间，增加生产效率。
此外，连铸二次冷却技术还可以减少连铸过程中的能耗，降低生产成本。
连铸二次冷却技术相比传统的连铸技术具有诸多优势。
首先，它可以提高钢坯的质量和表面光洁度，减少表面缺陷的产生。
其次，连铸二次冷却技术可以显著减少内部应力和裂纹的产生，提高钢坯的整体性能。
此外，连铸二次冷却技术还可以减少钢坯的变形和收缩，提高产品的准确度和一致性。
因此，连铸二次冷却技术在钢铁生产中具有广阔的应用前景。
然而，目前连铸二次冷却技术还存在一些挑战和亟待解决的问题。
首先，连铸二次冷却技术需要大量的冷却水资源，对水资源的需求较大。
其次，连铸二次冷却技术对冷却设备的要求较高，需要保证设备的稳定性和可靠性。
此外，连铸二次冷却技术在实际应用中还需要解决一些工艺问题，如冷却水的喷洒方式和参数的选择等。
为了进一步发展连铸二次冷却技术，我们可以从以下几个方面进行努力。
首先，可以研究新型的冷却介质和冷却方式，以减少对冷却水的需求。
《2024年异形坯连铸二冷区动态配水控制研究》范文
《异形坯连铸二冷区动态配水控制研究》篇一一、引言随着现代冶金工业的快速发展，异形坯连铸技术已成为钢铁生产中的重要环节。
在连铸过程中，二冷区动态配水控制技术对于保证铸坯质量、提高生产效率具有重要意义。
本文针对异形坯连铸二冷区动态配水控制技术进行研究，旨在为实际生产提供理论依据和技术支持。
二、异形坯连铸概述异形坯连铸是指生产具有特殊断面形状的铸坯的连续铸造过程。
与普通连铸相比，异形坯连铸具有更高的技术要求和更复杂的生产过程。
其中，二冷区动态配水控制是影响铸坯质量的关键因素之一。
三、二冷区动态配水控制的重要性二冷区是连铸过程中铸坯冷却的关键区域，其冷却效果直接影响到铸坯的质量。
动态配水控制技术能够根据铸坯的实际冷却状况，实时调整冷却水的流量和分布，从而保证铸坯的均匀冷却，提高铸坯的质量和合格率。
四、异形坯连铸二冷区动态配水控制技术研究1. 控制系统设计异形坯连铸二冷区动态配水控制系统主要包括传感器、控制器和执行机构。
传感器负责实时检测铸坯的冷却状况，控制器根据检测结果进行计算和分析，然后通过执行机构调整冷却水的流量和分布。
在控制系统设计过程中，需要考虑以下因素：（1）传感器的选择和布置：传感器应具有高精度、高稳定性的特点，且布置位置应能够准确反映铸坯的冷却状况。
（2）控制算法的选择：控制算法应能够快速、准确地响应铸坯冷却状况的变化，并能够根据实际情况进行自我调整和优化。
（3）执行机构的选型和配置：执行机构应具有快速响应、高精度的特点，且配置应合理，以保证冷却水的流量和分布的准确性。
2. 配水策略研究配水策略是二冷区动态配水控制的核心，其合理与否直接影响到铸坯的冷却效果。
在异形坯连铸过程中，需要根据铸坯的实际冷却状况、浇注速度、钢种等特点，制定合理的配水策略。
具体而言，配水策略应考虑以下因素：（1）冷却强度的控制：根据铸坯的实际情况，合理控制冷却强度，避免过冷或过热现象的发生。
（2）水量的分配：根据铸坯的断面形状、浇注速度等因素，合理分配水量，保证铸坯的均匀冷却。
科技成果——连铸二冷配水及动态轻压下技术
科技成果——连铸二冷配水及动态轻压下技术
技术开发单位华北理工大学
所属领域新材料
成果简介
随着高效连铸的不断发展，高拉速加剧了连铸坯的中心疏松、缩孔以及裂纹等典型的内部质量问题。
本项目从二冷配水和辊缝优化出发，基于数学模型和现场实测数据，系统的研究了不同铸坯内部质量问题的成因和解决方案，并针对高拉速下连铸开浇、出尾坯及生产过程拉速波动引起的内部质量问题开发了连铸二冷配水技术，针对铸坯难以避免的中心疏松、偏析问题开发了动态轻压下技术，以期全面改善铸坯的内部质量。
关键技术
1、针对不同钢种、断面的二冷配水技术
利用数学模型与现场实测数据相结合，针对实际生产的铸坯低倍质量分析结果，进行更具针对性的铸坯质量优化。
2、基于目标温度的连铸二冷配水技术
将连铸过程分为多个切片，每个切片运行终点设置合理的目标温度，以保证拉速波动条件下铸坯温度场的稳定，进而得到内部质量稳定的铸坯。
3、基于凝固终点跟踪的动态轻压下技术
通过连铸二冷配水模型精确的确定铸坯合理位置所在的铸机位置，或通过配水及拉速调整将铸坯压下位置调整到可实施区域，并压
下合理的量，进而消除铸坯中心疏松、缩孔和偏析。
经济效果
铸坯质量方面：基本消除铸坯的中心疏松、缩孔、中间裂纹、中心裂纹、三角区裂纹等铸坯内部质量缺陷。
经济效益方面：通过生产质量稳定的铸坯，可有效提高实际生产的作业率，提高产品成材率。
实施条件
钢铁企业，具备一定生产能力。
项目成熟度
利润级：开始盈利且利润超过总投入的10%
合作方式合作开发。
二冷动态配水在莱钢板坯连铸中的应用
二冷动态配水在莱钢板坯连铸中的应用宁伟1 卢波1 谢兴军1 阎炳正1 刘伟涛2 白居冰2 钱亮2（1.莱钢银山型钢炼钢厂，莱芜，271104；2.中冶连铸北京冶金技术研究院，北京，100081）摘要：莱钢银山型钢原2#连铸机采用参数法进行二冷自动配水，在热换中包和水口等操作中，由于拉速变化，水量波动较大，容易造成设备故障和铸坯质量问题。
经过对原有铸机进行改造，采用二冷动态配水，解决了在非稳定生产情况下存在的问题，铸坯质量得到了较大提高。
本文介绍所采用的动态配水模型。
关键词：板坯连铸机，二冷动态配水前言莱钢型钢2#老连铸机是2004年7月投产的常规板坯连铸机，铸坯的二次冷却采用参数控制。
参数控制的思路是根据浇铸钢种的特性，找出要使铸坯（若干控制点）表面温度符合目标温度时各冷却段水量的控制参数A、B、C，建立符合二次方程式的水量控制模型。
这里A、B、C是储存于智能仪表（PLC）的参数，V是拉坯速度，Q是各回路冷却水量[1]。
在实际应用中，如果拉坯变化不大，这种控制方式可以将铸坯温度控制在目标温度附近，能够保证铸坯内部质量。
但这种控制为静态控制，只能适用于拉速相对稳定的情况。
在热换中包和水口等过程中，拉速从正常值降到零或低拉速，各个冷却区的水量会同时减小。
但是，此时铸坯表面温度还较高，在内部钢水静压力的作用下，铸坯会产生鼓肚变形，导致铸坯内部产生裂纹和偏析；鼓肚变形还会增加拉坯阻力，造成设备故障。
为了解决减速过程中的问题，莱钢技术人员在生产实践中摸索出一套工艺参数，采用人工控制，在热换中包过程中逐步降低拉速，逐步降低各个冷却区的水量。
这种控制方式人为因素较多，不能很好地控制生产，不能有效地保证铸坯质量。
经过两年的生产实践，发现该连铸机不能满足产量和质量的要求，为了提高产量和铸坯质量，2007年10月，对老铸机进行了改造，采用了新的二冷动态配水技术。
目前，在国外先进的连铸机上，已经采用了“坯龄模型”和表面目标温度控制等方法[2]。
连铸钢坯表面质量影响因素
高效连铸知识问答（9）发表日期：2006-7-29 阅读次数：451--------------------------------------------------------------------------------40．二次冷却与铸坯质量有什么关系?经过二次冷却的铸坯，易存在表面缺陷、内部缺陷和形状缺陷，它影响了铸坯的质量。
通常表面缺陷起源于结晶器，内部缺陷也起源于结晶器，在连铸界已成共识。
但二次冷却区若软硬件配置不合理，将进一步扩大各种缺陷的发展。
在这里我们只分析二次冷却的影响。
a 表面缺馅(1)表面纵向裂纹：主要原因是二次冷却局部过冷产生纵向凹陷从而导致纵向裂纹。
(2) 表面、角部横向裂纹：二次冷却的水量过大、喷嘴偏斜直射铸坯角部等造成了表面横向裂纹。
(3)表面对角线裂纹：一般出现在方坯中，主要是由于四个面喷水不均匀、喷嘴堵塞等造成。
b 内部缺陷(1) 中间裂纹：它是由于铸坯在凝固过程中过冷或不均匀二次冷却产生的热应力作用在树枝晶较弱的部位而产生的、也称为冷却裂纹。
(2)中心星状裂纹(轴心裂纹)：原因是二次冷却过激造成了中心星状裂纹。
(3)中心偏析与中心疏松：中心偏析与中心疏松是对应的，它的形成是铸坯在二次冷却区凝固过程中，由于喷水冷却不均，柱状晶生成不规则；产生了“搭桥·现象。
c 形状缺陷(1)菱形变形：它主要是在结晶器中形成，二次冷却不均匀会加剧菱形变形的形成，原因是喷嘴堵塞及安装时不对中、四侧水量不均匀、喷射角过大造成角部过冷。
(2)纵向凹陷：原因是二冷装置对弧不准，二次冷却局部过冷(特别是二次冷却装置的上部)。
41．高效连铸的二次冷却与传统连铸有什么不同?高效连铸与传统连铸相比，拉坯速度明显提高。
在高拉速浇铸情况下，结洁净器出口处坯壳较薄，冶金长度增加。
高效连铸的二次冷却与传统连铸二次冷却相比的特点是：①冷却强度提高。
在国外高速连铸中，二冷比水量已达到2.5～3.0L／kg。
连铸方坯二冷冷却的优化及改进
连铸方坯二冷冷却的优化及改进摘要：本文介绍了新疆伊犁钢铁有限责任公司炼钢厂小方坯连铸优化二次冷却制度过程，并根据实践结果对二冷配水量控制等方面进行了分析,并对二次冷却配水参数进行了优化以及调整，使铸坯质量得到明显提高。
关键词：二次冷却的重要性；存在问题；优化过程1.前言连铸机的二次冷却系统起着对铸坯进行连续冷却，使其逐渐完全凝固的作用。
在连铸生产中，二次冷却系统对铸坯的表面质量、坯壳厚度均匀形成、矫直效果等都有至关重要的影响，因此连铸二冷技术对连铸生产过程顺行、产品质量和生产效率均有重要影响。
随着连铸技术的高速发展，以及市场对铸坯质量要求的不断提高，尤其是对内部质量提出了更高的标准，二次冷却问题受到越来越多的重视。
2存在问题在生产过程中，由于二次冷却制度不当，出现的铸坯缺陷有：1在二冷区各段之间冷却不均匀，铸坯表面温度呈现周期性的回升。
回温引起坯壳膨胀，当施加到凝固前沿的张应力超过钢的高温允许强度和临界应变时，铸坯表面和中心之间就会出现中间裂纹，从而导致铸坯出现内部质量问题。
2二冷区铸坯四个面的非对称性冷却，造成某两个面比另外两个面冷却得更快，铸坯收缩时在冷面产生沿对角线的压力，加重铸坯扭转，产生菱变，从而导致铸坯脱方加剧，制约了连铸的产量及钢坯质量。
3二次冷却太弱，铸坯表面温度过高，钢的高温强度较低，钢水在静压力作用下，凝固壳就会发生蠕变而产生鼓肚。
3原因分析及解决措施3.1二冷配水原则连铸机的生产率与铸坯质量在很大程度上取决于二次冷却。
为保证铸坯质量和产量，基于这两个方面的考虑，二次冷却都应遵循以下几个原则[1]：1上强下弱。
铸坯出结晶器后，在二冷上段坯壳薄、热阻小、坯壳收缩产生的应力亦小，这些条件有利于强冷以增加坯壳厚度，减少漏钢事故。
随着铸坯不断地向二冷下段运动，坯壳逐渐加厚，热阻增大，为避免铸坯表面因应力过大而产生裂纹，要逐渐减小冷却强度。
采用上强下弱的冷却制度，控制铸坯的液芯长度在连铸机的冶金长度内，才能避免带液相矫直而产生内裂纹。
连铸机二冷配水对铸坯鼓肚的改善
带液 心 的铸 坯 在运 动 过程 中 ， 高温 坯壳 在 钢 液 静压 力作用 下 ， 于两 支撑 辊 之 间发 生 的鼓 胀 成 凸 面 现象， 称为鼓 肚 变形 。板 坯 宽 面心 凸起 的厚 度 与边 缘厚 度之差 叫鼓 肚 量 ， 依此 衡 量 鼓肚 变 形程 度 。高
５ＩＴ； Ｉ 边长 ２０～ ８ ｍ 时 ， ｌ ＴＩ Ｉ ８ ３０ｍ ≤６ｍｉ。并要 求连 铸 ｌ
坯 长边 的最小 尺寸减 去长边 的最 大尺 寸绝 对值 也必 须 满足该 标准 。
２ 铸坯鼓肚 问题 的处理
轧机 轧制 。又 由于该 规 格 铸坯 断 面不 大 ， 属 于大 不 方坯类 ， 其 长宽 比接近 １５ 很 多 Ｒ ｍ、￥ 的连 但 ．， ６ Ｒｍ
ｐｒｖ ｎ ｅ ｏ ｉ ｒ ｖ ｈｅ ｂ ｌｉ ｇ ｐ ｎ ｎｅ ａ ｏ ｏ ｍ ． ｅ ｅ ｔ ｄ ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｕ ｇｎ ｈｅ ｏ ｌｎ ｆｂｌｏ
Ｍ ａ ｅ ｉ ｎｄｅ Ｃａ ｔＢｌｏ ， Ｓ ｃ ｎｄ Ｉ ｏｉ ｙ ｔ ｍ ，Ｐｉ ｈ Ｒｏｌ ｔ ｒａｌＩ ｘ ｓ ｏ ｍ ｅ ｏ ａｙ Ｃｏ ｌｎｇ Ｓ ｓｅ ｎｃ ｌ，Ｂｕｌｉ ｇ ｇｎ
部 分 钢 铁 企 业 生 产 １５ Ｉ ×２ ０ ｍ １５ ６ ｉ ｌ ｍ ８ ｍ、 ６
铸坯 短 边 最 大 尺 寸 的绝 对 值 ≤３ ｍｍ； 样 ， 长 同 边
１０～ ８ ｍ 时 ， ｍ； ４ １ ０ｍ ≤４ ｍ 边长 １ ０～ ８ ｌ 时 ， ８ ２ ０Ｉ ｌ ｍ ≤
ｍｍ× ４ ｉ 等规格 铸 坯 ， 提 高 产量 而 增 加 拉 速 ２ ０ｍｌ ｌ 为 时， 该规格铸 坯就很 容 易出现鼓 肚现象 ， 响后 续送 影
板坯连铸机二次冷却水量对铸坯质量的影响与控制措施
107科学技术Science and technology板坯连铸机二次冷却水量对铸坯质量的影响与控制措施闫 彪（河北钢铁集团 唐钢信息自动化部，河北 唐山 063000）摘 要：随着世界科技不断进步，现代化企业越来越重视工业自动化的发展，在重型钢铁冶金企业里，自动化设备不仅能有效减低人工劳动强度，更能够在过程控制中达到更精准，更平稳，更迅速的级别，使产品生产的质量和效率远远超过传统的生产方式，但是，先进的设备控制过程也相对复杂，稳定高效的运行，是带来生产效益的必要条件。
自动化设备主要由硬件和软件两部分组成，质量可靠的硬件和完善高效的算法，是生产平稳进行和质量品控的可靠保障。
关键词：工业自动化；钢铁冶金企业；自动化设备中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）05-0107-2收稿日期：2019-05作者简介：闫彪，男，生于1980年，天津人，本科，冶金自动化工程师，研究方向：电气自动化。
在现代大型钢铁企业里，生产环节主要包含炼焦，炼铁，炼钢，连铸，轧钢。
其中连铸环节的作用就是通过结晶器、扇形段拉矫机等设备，使1600℃左右的高温液态钢水，冷却凝固成为固态的板坯，以供轧机轧制。
其中结晶器的作用是先生成表面坯壳，而板坯壳内的液心则需要在扇形段拉矫机的二次冷却水下进行逐渐冷却凝固。
图1 板坯连铸机二次冷却水量过程1 连铸机二次冷却水的冷却过程概述二次冷却水是通过在扇形段内弧和外弧均匀分布的喷淋水嘴，与高压气体混合后喷射在红热铸坯表面，再通过铸坯外壳逐渐传导内部液心，以达到整个铸坯冷却凝固的目的。
根据生产工艺要求，不同的钢种对应不同的冷却程序，即冷却水表，扇形段从上到下的每个区域对水量大小也有严格要求，并且随着铸坯拉速的改变，水量也会自动根据实时拉速，进行相应的调整。
这个调整过程的控制，是一个闭环的控制，通过流量传感器采集到的水量信号，以模拟量传回PLC 输入模板，比较与设定水量的大小，从而判定水阀的开度，再通过输出模板将模拟信号传到现场的气动控制阀门。
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》
《特厚矩形坯连铸机二冷配水工艺的研究》篇一一、引言随着钢铁工业的快速发展，特厚矩形坯连铸机作为钢铁生产中的重要设备，其生产效率和产品质量直接影响到整个钢铁企业的竞争力。
二冷配水工艺作为连铸机的重要组成部分，对于提高铸坯质量、减少生产成本具有重要意义。
本文旨在研究特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺，为实际生产提供理论依据和技术支持。
二、特厚矩形坯连铸机概述特厚矩形坯连铸机是一种用于生产大型矩形坯的设备，其结构复杂、生产要求高。
在连铸过程中，二冷配水工艺对铸坯的质量和生产成本具有重要影响。
二冷配水工艺是指通过控制冷却水的流量、温度和分布，使铸坯在凝固过程中得到适当的冷却，以达到提高铸坯质量、减少生产成本的目的。
三、二冷配水工艺的研究1. 配水系统设计二冷配水系统是特厚矩形坯连铸机的重要组成部分，其设计应考虑到铸机的结构、生产要求以及冷却水的流量、温度和分布等因素。
设计时需根据实际情况选择合适的配水管路、喷嘴和控制系统，以确保冷却水的均匀分布和合理控制。
2. 冷却水流量与温度控制二冷配水工艺的核心是控制冷却水的流量和温度。
流量过大或过小都会对铸坯的质量产生不良影响，而温度过高或过低也会影响冷却效果。
因此，需要根据铸坯的凝固过程、化学成分、尺寸等因素，合理控制冷却水的流量和温度，以达到最佳的冷却效果。
3. 喷嘴选择与布置喷嘴是二冷配水系统中的重要组成部分，其选择和布置直接影响冷却效果。
应根据铸坯的尺寸、形状和生产要求，选择合适的喷嘴类型、尺寸和布置方式。
同时，还需考虑喷嘴的维护和更换方便性，以确保生产的连续性和稳定性。
四、实验研究与分析为了更好地研究特厚矩形坯连铸机的二冷配水工艺，我们进行了大量的实验研究。
通过改变冷却水的流量、温度和喷嘴布置等方式，观察铸坯的质量变化，分析二冷配水工艺对铸坯质量的影响。
实验结果表明，合理的二冷配水工艺可以显著提高铸坯的质量，减少裂纹、气孔等缺陷的产生。
五、结论与建议通过本文的研究，我们得出以下结论：1. 二冷配水工艺是特厚矩形坯连铸机的重要组成部分，对铸坯质量和生产成本具有重要影响。
冷却水对铸坯质量的影响
连铸机冷却水对铸坯质量的影响一、一冷水控制1、水温结晶器进水温度过高会使热面温度提高，减小结晶器传热效率，容易产生渗钢、粘连等事故；结晶器水温过低，会使坯壳冷却过强，造成坯壳在结晶器内凝固收缩量增大，容易产生振痕深和表面横裂等缺陷。
水温差一般控制在5-6℃，不大于10℃，过小会造成铸坯宽面纵裂。
2、水流速水流速一般控制在6-12m/s，水速增加，可明显降低结晶器冷面温度，避免间歇式地水沸腾，消除热脉动，可减少铸坯菱变和角部裂纹。
但是水速超过一定范围时，随着水速增加热流量增加很少，但系统阻力增加很多，因而水速过大也没有必要。
3、水质当大量的热量通过铜壁传给冷却水，铜板冷面温度有可能超过100℃，使水沸腾，水垢沉积在铜板表面形成绝热层，增加热阻，热流下降，导致铜壁温度升高，加速了水的沸腾，严重影响铜板传热，对振痕、脱方、偏离角内裂和漏钢都有不利影响。
所以，结晶器必须使用软水，其总盐含量不大于400mg/l，硫酸盐不大于150mg/l，氯化物不大于50mg/l，硅酸盐不大于40mg/l，悬浮质点小于50mg/l，质点尺寸不大于0.2mm，碳酸盐硬度不大于1-2°dH, pH值为7-8. 4、水流量结晶器的最大供水量，对于板坯和大方坯，每流为500-600m3/h，对于小方坯为100-150m3/h。
异形坯腹板裂与板坯宽面纵裂一样都与凝固初期冷却强度过高有关。
弱冷却有利于减少纵裂。
当结晶器冷却水量从180-210 m3/h减少到100m3/h时，腹板裂纹减少。
当结晶器喷淋水从6m3/h减少到4m3/h时，纵裂减少。
二、二冷水控制1、冷却强度在整个二冷区应当采取自上到下冷却强度由强到弱的原则，要避免铸坯表面局部降温剧烈而产生裂纹，故应使铸坯表面横向及纵向都能均匀降温。
通常铸坯表面冷却速度应小于200℃/m，铸坯表面温度回升应小于100℃/m。
同时铸坯在矫直时要避开700-900℃的脆性温度区，以免产生横裂纹。
连铸二冷水气—水平衡分析
水流量进行冷却的 ,每一个铸流的二冷水共设置
20 个流量控制回路 ,对铸坯的上 、下弧面 、左 、右
侧面的水和压缩空气流量分别进行控制 。每个
回路的流量按其自身的设定值单独调节 ,为了使
岑贞位 :连铸二冷水气 —水平衡分析 2003 年 4 月第 2 期
控制的范围足够大 ,每个控制回路均采用 2 个调 节阀进行分程调节 。为保证在正常操作条件下 和在浇铸 、拉拔 、结晶器调宽 、异钢种连铸 、中间 包交换等过渡状态或非正常状态下都能有效的 控制二冷水 ,控制系统除设定计算 、水量串级控 制 、气水配比控制以外 ,并能及时对水量进行补 偿和修正 。过程控制机根据不同钢种 、板坯规格 及拉速确定其相应的“函数模型”,计算并设定相 应的控制参数 ,送至集散型仪表对冷却水流量进 行计算和控制 。
二冷水控制有三种方式 :动态控制方式 (亦 称计算机方式) 、自动控制方式 、手动控制方式 。 在动态控制方式中 ,过程计算机上设定水流量参 数和配水比 ,实施对二冷水和空气流量的控制 。 5. 1 仪表单体调试
仪表单 体 调 试 要 求 检 测 室 或 校 验 室 满 足 温 度 、湿度 、电源等条件 。
二冷水气 - 水平衡管路和设备位置如图 3 所 示 。在进行本调试前 ,相关设备要全部单体调试 完 。空气系统 、冷却水系统 、连铸机的机械 、电 气 、仪表各系统 、冷却水 、空气的运转调试完毕 。 准备好调试工机具 ,标准压力计和孔板样板 。
1) 在扇形段冷却水管的汇集管和软管之间接 头处 (如图 3 所示) 内加上盲板 ,以防止空气通过 水总管相通 。
4 流量孔板的确定 由以上可以看出 ,在确定流量孔板时应先确
定最少流量时的平衡度 ,其次考虑最大流量时喷
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王宝峰
曹建刚 丁 国
（ 头钢铁 学院材料 系 ， 头 ０４ １ ） 包 包 １００
张 建 国 王鹤 立
（ 太原钢铁集 团公司 ） 摘 要 根据 ３４ 锈钢 凝固时 的结 晶特性 ， 拟计 算 了连铸 拉速为 ０ ７ｍ／ ｉ ， ０不 模 ． ｒｎ时 不同二 冷配水下铸 坯 ａ ３４ ０ 不锈钢 连铸 板坯 凝 固特性 二冷配水
度场 的数 学模 型 ， 编制 了方 便适 用 的计 算 软 并 件 【。利 用 该 计 算 软 件 ， 照 配 水 ｌ和配 水 ２条 ３ ］ 按
件 ， 算 了 ３ 钢 ｌ ６ ｌ ６ ｌ 计 ４ ０ ０ｍｎ×１０ｍｎ连铸 坯 从 浇 ２ 注到 凝 固结 束过 程 中的温 度 场变 化 。连铸 机 为立 式板 坯连 铸 机 ， 晶 器 长 ８０ｍｎ 二 冷 区分 为 五 结 ０ ｌ，
２ 表 面 温 度 为 ９４ ℃ ， ３段 表 面 温 度 为 ９７ 段 ７ 出 ５ ℃ ， ４段 表 面 温 度 为 ９３℃。在 足 辊 区很 短 的 出 ８
晶过程 中存在 相 和 ７相 的两 相 区， ７相和 而 相 塑性 不 同 ， ７相塑 性 好 ， 塑 性差 ， 相 热应 力 作 用
２ 二冷 配 水对 ３ ４ 铸 坯温 度 场变 化 的 影 响 ０钢
｛
＼
毯 赠
越 蹬 恨
距 结 晶器 液 面距 离 ／ ｍ
图２ ０ ３４不锈钢 板 坯配 水 １下连 铸 温度 场 及坯 壳 生
长情况
ｒ ｇ ２ Ｃ ｎ ａ ｆ ｇ ｔ ｅ ｔｒ ｅｄ ａ ｄ ｓ ｂ ｓ ｅｌｇ ｏ ｉｇ ｉ ． ｏ ｅ ｓ ｎ ｅ ｉ ｍｐ ｒ ｕ ｅ ｆ ｌ ｎ ｌ ｈ ｌ ｒ ｗ ｎ ａ ｉ ａ
ｐ ｎ ｉ ｌ ｅ Ｄ ｄ Ｉ ｏ ｌ ａｅ ａｅ ｆｒｉ ｃｅ ｓ ｇ ｃ ｎ ｓ ｎ ｌｂ ｑ ￣ ｔ ｓｇｖ ｎ ｉ ｈｓ ｐ ｐ ｒ ｉ ｒ ｃｐ ｅ ｔ ｓ ｏ Ｉ ａ ｙ ｃ ｏｉ ｗ ｔｒｒ ｔ ｒａ ｉ ｏ ｃ ｔ ｓ ｕ ｙ ｉ ｉｅ ｔｉ ａ ｅ ． ｏ ｌ ｇ ｎ ｏ ｎ ｎ ａ ｉ ｇ ａ ｎ ！ ａ ｅ ｉｌＩ ｄ ｘ ３ ４ Ｓ ａｎｅ ｓ Ｓｅ ｌ ｏ ｃ ａｉ ｌｂ ｏ ｄｆ ａ ｏ ｈ ｒ ｃｅ ｓ ｃ ｅ ｏ ｄ ｏ ｉ Ｗ ａｅ ａｅ Ｖ ｔ ｒａ ｎ ｅ ０ ｔｉ ｌｓ ｔｅ ，Ｃ ｎ ｔ ｎ Ｓａ ，Ｓ ｌ ｉｃ ｔ ｎ Ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ，Ｓ ｎ ￣ｙ Ｃ ｕ ￣ ｌ ａ ｇ ｉ ｉ ｉ ｉ ｉ ｌ ｔｒＲ ｔ
ｃ ｎ ｉ ｏ ３ ４ ｓ ｌ ｓ ｔｅ ｌｂ ａ ２ ｗ ｔｒｒｔ ｏ ｄｔ ｎ ｉ ０ Ｉ ｌ ｓ ｓ ｌ ａ ｔＮｏ ａｅ ａｅ 越Ｉｅ ｅ ｓ
图 ３为配 水 ２ 件 下 ３ 钢 铸 坯 温 度 场 变 化 条 ４ ０ 及铸坯坯壳生长情况 。铸坯 出结晶器时表面温度
７ ％， １ 足辊区温降变缓 ， ０ 使 段 铸坯 的温度分布更
均 匀合 理 。 应用 有 限元 法 ， 立 了计 算 连 铸 过 程 板 坯 温 建
距结晶器液面距离 ／ ｍ
图 ３ ０ 不锈 钢板 坯 配水 ２下 连铸 温 度场 及 坯 壳生 ３ ４ 长情况
ｒ ｇ ３ Ｃ ｎ ｔ ｇ ｔｍ￣ ｒ ｔｒ ｅｄ ａ ｄ ｓ ｂ ｓ ｅ ｒｗ ｎ ｉ ． ｏ ￣ ｉ ｅ ｎ ａｕ ｅ ｆ ｌ ｎ ｌ ｈ ｌ ｇ ｏ ｉ ｇ ｉ ａ ｌ
ｅ ｅ ｔ ｆｓ∞ｎ ａ）ｃ Ｉ ｗａｅ ａｅ ｏ ｅｔ１ ｌ ｅ ｅｔｒ ｆ３ ４ ｓａ ｌｓ ｔｅ ｕｉｇ ｓｌ ｉｃｔ ｎ ｉ ａｌｌ ｅ ｎ ｅ ｆ ｃ ｅ ｄ ｒ ｉ ｏ ｒ Ｉ ｔｒｒｔ Ｈ ｈ ａ ａ ｒｆａｕｅｏ ０ ｔｉ ｅｓｓｅｌｄ ｒ ｉ ｆ ａ ｏ ｓ ｌ ｙ ｄａ ｄ ｔ Ｔ￣ ｎ ｎ ｏ ｄｉ ｉ ａｚ ｈ
１ ３ ４不锈 钢 的 结 晶特 性 ０
＼
赠
图 １为 含 １％ Ｃ ９ ｒ的 Ｆ—ｉ ｒ 元 垂 直 截 面 ｅＮ— 三 Ｃ
图 ， ４ Ｊ３ 钢的成 分点位 于 Ｂ位 置 ， 液相 （ ） ０ 其 Ｌ 凝
固过程 为 ： Ｌ＋ Ｌ＋艿＋７ 艿＋７ ８７分 别 为 一 （、 铁素 体 和 奥 氏体 ） 。结 晶时 ， 先 从 液相 析 出 艿 首 铁
图 １ 含 Ｃ １％的 Ｆ － ｉ ｒ ｒ９ ｅＮ— 三元相 图的垂直截 面 Ｃ
Ｆ ｇ １ ｆ Ｎ — ｒ ｐｅ ｐ ａ ｅ ｄ ａ ｒ ｍ，ｐ ｒ ｅ ｄ ｃ ｌｒｓｃ ｏ ｉ ． ｉｃ Ｉ ｈ ｓ ｉｇ ａ ｅ ｐ ｎ ｉ ｕａ ｅ ｔ ｎ ｉ
ａ ｒ１ ｔＣ ９％
不锈钢板坯连铸过程实质是一个传热和相变
的过程 ， 个 过 程 决 定 了铸 坯 的 最 终 组 织 状 态 和 这 性 能 。钢 水在 结 晶器 中凝 固带走 的热 量仅 占钢 水 完 全凝 固热 量 的 ２ ％左 右 ， ８ ％Ｌ的 热 量 要 在 ０ 而 ０ １ 二冷 区带走 。二 冷 区 的配 水 比及 冷 却 强度 直 接影
素体 ， 而使周围成 为富 Ｎ、 Ｃ 的区域 。温度下 ｉ 贫 ｒ
降到一定程度 ， 铁素体周 围形成 ７相 ， ８ 然后 ７ ８ 、
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特 殊钢
第 ２ 卷 ３
３４ ０ 钢凝 固过程中 ， ７＋ 在 两 相共存 时易 出
现 裂纹 。钢坯 冷 却 时 ， 钢坯 外 表 面冷 却 比内部 快 ， 产 生热 应 力 ， 表 层 受 拉 应 力 作 用 。３ 钢 在 结 使 ４ ０
段， 总长为 ９ ８ 产 品规格为 （ ４ ｌ ８ ） ． ｍ， １ ０ ０脚 ０ ２
×（６ ２ ｏ ｌ。 １０— ０ ）ｍｎ
图 ２为 ３ 钢 连铸 过程 中 配水 ｌ 件 下 温度 ４ ０ 条
为 ９３℃， ７ 坯壳 的厚度为 ｌ． ｌ ４４ ｎ ｍ 。出 １ 表面温 段 度为 ９９℃ ， ２ 表 面温 度 为 １ ０ ０ 出 段 ４℃ ， ３段 ０ 出 表 面温 度 为 ９６ ℃ ， ４段 表 面 温 度 为 ９８ ℃。 ６ 出 ８ 在足辊区内铸坯的表面温度下降了 ６ ４℃， 距液面
下 ７和 相 界 面上 易产 生 热 裂纹 。
距离内， 铸坯的表面温度下降了 １３℃ ， ５ 且二冷区 的冷 却 速 度 也超 过 了 １ Ｃ ｓ距 液 面距 离 为 ７２ ０￣／， ．３
ｍ时 完全 凝 固 。
同时随着钢坯温度下降 ， 在 相 向 ７ 转变 相
的过程 中 ， 随相 当大 的体 积 收 缩 （ ．２ ）亦 会 伴 ０２ ％ ，
距 离 为 ７４ ．９ｍ时 完 全凝 固 。
场变化及铸坯坯壳生 长情况 。由图 ２可看 出： 当 浇钢 温度 为 １５４℃ ， 热 度 为 ５ ０ 过 ５℃ ， 速 为 ０７ 拉 ． ｍ ｍｎ 铸 坯 出结 晶器 时 表 面 温 度 为 ９３℃ ， 壳 ／ ｉ， ７ 坯 的厚度为 １ ． 硼 。出 １ ４４ 段表面温度为 ８０℃ ， ２ 出
ｃ ｎ ｉ ｏ ３ ４ ｓ８ ｌ ｓ ｔｄ ｌｂ ａ ｏ ｔｒ ｒｔ ｏ ｄｔ ｎ ｉ ０ ｔｉｌ ｓｓｅ ｓ ｔＮ ｌｗａｅ ａｅ Ｉｅ ａ
二冷区共分 ５ ， ２ 段 前 段为汽雾冷却 ， — 段 ３ ５ 为水冷。为研究二冷配水对 ３ 不锈钢铸坯温度 ４ ０ 场变 化 的影 响 ， 给定 ２ 配水 条 件 ： 种 配水 ｌ为 原 配 水 条 件 ， 水 量 ８５Ｌｍｎ 主 总 ０ ／ ｉ，
Ｑｕ ｌ ｙｏ ０ ｔｉｌｓ ｔｅ ａｉ ｆ ４ ＳａｎｅｓＳｅｌ ｔ ３
Ｚ ａ ＿ ｉｇ ｈ ｏ ＩｐＩ ，ＭａＹｏ ｇｉ ｉ ｌ ｎｌ ｎ，Ｗ ａ ｇＢ ｏｅ ｇ ａ ｉｎ ａ ｇａ ｄ ＤｉｇＧｕ ｎ ａ ｆｎ ，Ｃ ｏＪ ｇｎ ｎ ｎ ｏ ａ
（ ａｔｕＵ ｉ ｒｔ ｏ Ｉ ｎａｄＳ ｅ Ｔ ｃｎｌ ｙ ａｔ １ １ ） Ｂ ｏ ｎ ｅｓｙ ｆｒ ｎ ｔ ｌ ｅｈ ｏ ｇ ，Ｂ ｏ ｕ０４ ０ ｏ ｖ ｉ ｏ ｅ ｏ ｏ ０ Ｚ ａ ｉ ｗｅ，Ｚ ａ ｇＪ ｎ ｕ ｄＷａ ｇＨｅｉ ｈ ｏＪａ ｉ ｈ ｎ ｉ ｇ ｏａ ｎ ｌ ｎ ａ ｎ
温度场 的变 化 ， 析 了二 冷配水对 ３ ４ 分 ０ 不锈钢 凝 固时传热 特性 的影 响 ， 提出提 高铸坯质量 的二冷 配水原则 。 并 关键 词
Ｅｆｅ ｔｏ ｅ ｏ ａ ｙ Ｃｏ ｌｎ ａ ｅ ｔ ｎ ｎ ａ ｔｎｇ Ｓ ａ ｆ ｃ ｆＳ ｃ ｎｄ ｒ ｏ ｉ ｇ Ｗ ｔ ｒ Ｒａ ｅ ｏ Ｃｏ ｃ ｓｉ ｌ ｂ
要分 布在 二 冷 区 的 ｌ２ ， 、 段 占总水 量 的 ７ ％ ， 配 ４ 该
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水不合理 ， １ 使 段足辊 区温降太快 。
配水 ２为 优 化 后 的 配 水 条 件 ， 水 量 ７９Ｌ 总 ０ ／ ａ ， ｒｎ优 化 后 减 少 了 ｌ ２段 的 配 水 ， 总 水 量 的 ｉ 、 占
（ ａ ｕｎＩ ｎａｄＳ ｅ Ｃ ｔ） Ｔｉ ａ ｏ ｔ ｌ ｏＬ ｙ ｒ ｎ ｅ ｄ
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由计算结果可 以看 出：
在配 水 １ 条 件 下 １ 和 ２段 的 配 水 较 强 ， 的 段
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特 殊钢
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Ｖ０ ． ３． ． １ ２ Ｎｏ ４ Ａｕ ｕ ｔ ２ ２ ‘ １ ‘ ｇ ｓ ＯＯ ３
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试 验研究 ・
二冷 配 水 对 ３ ４不 锈 钢 连 铸 板 坯 质 量 的 影 响 ０
赵莉萍 麻永林
产生较大的组织应力 ， 在表面层产生拉应力 ， 这种 组织应 力 与热 应 力迭 加更 易 出现 表 面热 裂纹 。 当温度降低到 ９０℃以下 时， 氏体钢的塑 ０ 奥 性也会变坏 ， 坯壳较薄时 ， 热应力 的作用下 ， 在 易 诱 发 漏钢 或 开裂 。 解决 ３４ ０ 钢表面热裂纹 的方法 ， 先应是减 首 少热应力和组织应力 。配水量适当 ， 温降慢 ， 则热 应力 和组织应 力均可降低 ， 且使 表面温度 在 ９０ ０ ℃以上 。其次可 以设法让 晶粒 细化 ， 使 相及 ７ 相柱 状 晶减少 ， 裂 纹 不易 扩 展 。 使