一种结晶器振动控制方法、方坯连铸定径浇注工艺技术

本申请公开了一种结晶器振动控制方法、方坯连铸定径浇注工艺，在该结晶器振动控制方法中，以固定的时间间隔采集铸坯的实际工作拉速，结合采集到的铸坯的实际工作拉速，按照预设正弦振动控制模型调整结晶器的振动频率，所述预设正弦振动控制模型为：f＝a

【技术实现步骤摘要】
一种结晶器振动控制方法、方坯连铸定径浇注工艺


[0001]本申请涉及冶金生产连铸
，特别涉及一种结晶器振动控制方法、方坯连铸定径浇注工艺。

技术介绍

[0002]在钢坯连铸生产过程中，上下振动结晶器的目的是保证坯壳与结晶器顺利脱模，防止坯壳与结晶器铜壁粘结而发生漏钢事故，同时减少铜壁与坯壳之间的摩擦阻力，起到改善铸坯表面质量的作用。目前，为确保脱模、润滑效果，保证铸坯表面质量，常用的结晶器正弦振动控制模型是用简单直线方程表示的f＝a
·
V+b，即结晶器的振动频率f随拉坯速度V的改变而改变。
[0003]方坯连铸普遍采用定径中间包浇注结晶器，在生产过程中，拉坯速度受到中间包液面、结晶器液面波动影响而波动。近年来，方坯连铸趋向于高拉速发展，拉速越高，采用定径中间包浇注时拉速波动越大，根据结晶器正弦振动控制模型f＝a
·
V+b，拉速波动导致结晶器振动频率波动。结晶器振动频率波动又促使结晶器液面波动、拉速波动，最终导致结晶器润滑不良，降低铸坯表面质量，加大粘结漏钢风险。因此，如何改进方坯连铸定径浇注工艺以提高结晶器脱模、润滑效果，改善铸坯表面质量，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]一方面，本申请提供如下技术方案：
[0005]一种结晶器振动控制方法，以固定的时间间隔采集铸坯的实际工作拉速，结合采集到的铸坯的实际工作拉速，按照预设正弦振动控制模型调整结晶器的振动频率，所述预设正弦振动控制模型为：
[0006]f＝a
·
V
平均
+b
[0007]其中，f为结晶器的振动频率；
[0008]a和b为预设常数；
[0009]V
平均
为铸坯的模拟平均拉速，V
平均
＝(V1+V2+
…
+V
n
)/n，式中，n为不小于2的整数，V1、V2、
……
、V
n
依次为当前时刻之前的第一个、第二个、
……
、第n个拉速采集点对应的铸坯的实际工作拉速。
[0010]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，所述时间间隔为0.5s、1s、1.5s、2s、2.5s或者3s。
[0011]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，n为4、5或者6。
[0012]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，f的单位为次/min，b为60～80。
[0013]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，V
平均
的单位为m/min，a为50～60。
[0014]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，正弦振动的负滑脱时间控制在0.1s～0.2s的范围内。
[0015]可选地，在上述结晶器振动控制方法中，结晶器的振动幅度控制在2mm～5mm的范围内。
[0016]一种方坯连铸定径浇注工艺，采用定径中间包向结晶器浇注金属液，浇注时按照如上述任意一项所公开的结晶器振动控制方法对结晶器进行正弦振动控制。
[0017]可选地，上述方坯连铸定径浇注工艺用于连铸生产小方坯。
[0018]可选地，在上述方坯连铸定径浇注工艺中，铸坯的实际工作拉速控制在2m/min～4m/min的范围内。
[0019]本申请提供的结晶器振动控制方法具有以下有益效果：
[0020]应用于方坯连铸定径浇注工艺时，可以有效解决铸坯拉速波动导致的结晶器振动频率波动大、结晶器液面波动大、铸坯表面质量差的难题，有利于结晶器液面的稳定，提高结晶器脱模、润滑效果，改善铸坯表面质量。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1展示的是本申请实施例中的铸坯的实际工作拉速曲线S和铸坯的模拟平均拉速曲线M；
[0023]图2展示的是在图1的实际工作拉速曲线S的前提下，本申请实施例中的结晶器振频曲线P1和传统的结晶器振动控制方法中的结晶器振频曲线P2。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]本申请实施例提供了一种结晶器振动控制方法，用于在结晶器正弦振动方式中调整结晶器的振动频率，具体地，在控制结晶器上下振动的过程中，以固定的时间间隔采集铸坯的实际工作拉速，结合采集到的铸坯的实际工作拉速，按照预设正弦振动控制模型调整结晶器的振动频率，该预设正弦振动控制模型为：f＝a
·
V
平均
+b。其中，f为结晶器的振动频率；a和b为预设常数；V
平均
为铸坯的模拟平均拉速，V
平均
＝(V1+V2+
…
+V
n
)/n，式中，n为不小于2的整数，V1、V2、
……
、V
n
依次为当前时刻之前的第一个、第二个、
……
、第n个拉速采集点对应的铸坯的实际工作拉速。
[0026]由上述V
平均
＝(V1+V2+
…
+V
n
)/n可知，在本申请的结晶器振动控制方法中，通过对n个时刻的实际工作拉速(即实际拉坯速度)求平均，得到一个模拟平均拉速，此模拟平均拉速随实际工作拉速的波动而波动，但其波动范围较实际工作拉速的波动范围大大减小，从而有利于结晶器液面的稳定，提高结晶器脱模、润滑效果，改善铸坯表面质量。
[0027]具体地，采集铸坯的实际工作拉速的时间间隔可以设置为0.5s、1s、1.5s、2s、2.5s
或者3s。一般采用四个、五个或者六个采集时刻的实际工作拉速进行求平均，即n可以设置为4、5或者6。
[0028]在具体设定a和b的数值时，考虑的原则是停止拉坯(即实际拉坯速度为零)时将结晶器振动频率控制在合理的范围内，以及正弦振动时将负滑脱时间控制在合理的范围内。一般情况下，正弦振动的负滑脱时间需控制在0.1s～0.2s的范围内(含端点数值)。为此，在一优选的实施方式中，f的单位为次/min，b可以设置为60～80(含端点数值)。在此基础上，V
平均
的单位为m/min，a设置为50～60(含端点数值)。
[0029]在控制结晶器上下振动时，结晶器的振动幅度一般控制在2mm～5mm的范围内(含端点数值)。需要说明的是，应用本申请的结晶器振动控制方法时，结晶器的振幅设置为恒定值，即只调整结晶器的振频。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结晶器振动控制方法，其特征在于，以固定的时间间隔采集铸坯的实际工作拉速，结合采集到的铸坯的实际工作拉速，按照预设正弦振动控制模型调整结晶器的振动频率，所述预设正弦振动控制模型为：f＝a
·
V
平均
+b其中，f为结晶器的振动频率；a和b为预设常数；V
平均
为铸坯的模拟平均拉速，V
平均
＝(V1+V2+
…
+V
n
)/n，式中，n为不小于2的整数，V1、V2、
……
、V
n
依次为当前时刻之前的第一个、第二个、
……
、第n个拉速采集点对应的铸坯的实际工作拉速。2.根据权利要求1所述的结晶器振动控制方法，其特征在于，所述时间间隔为0.5s、1s、1.5s、2s、2.5s或者3s。3.根据权利要求1所述的结晶器...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭达，石磊，任科社，宁伟，刘俊宝，刘铭，谭学样，雷洲，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：