一种结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法及系统技术方案

本发明专利技术属于金属连铸技术领域，具体为一种结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法及系统，对实际的漏钢坯壳厚度进行取样和分析，无需借助酸浸实验，将实际测量的漏钢坯壳厚度、经验公式计算结果、数值仿真模拟结果相结合，快速、准确的获得结晶器内高温凝固过程中钢液的流动特征及传热传质行为，可以图像化、定量化的显示结晶器内不同特征位置的冶金传输现象，预测真实的铸坯坯壳和糊状区的厚度。进而，可以利用准确可靠的糊状区系数，准确预测坯壳和糊状区的变化规律和发展趋势。根据规律和趋势，优化结晶器工艺参数，获得更均匀的坯壳及糊状区厚度，减少铸坯缺陷发生率，优化二冷配水，开发铸机能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属连铸，具体为一种结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法及系统。

技术介绍

1、连铸结晶器内钢液的流动特征及传热传质行为，如湍流现象、多相混合、热对流、热传导、溶质迁移、溶质扩散、凝固收缩等，直接影响铸坯坯壳、糊状区的分布(包括厚度及均匀性)。铸坯坯壳、糊状区的厚度及均匀性与铸坯的形状缺陷、连续性纵向裂纹、偏离角部裂纹、皮下裂纹、中间裂纹、皮下负偏析等质量问题紧密相关。当铸坯存在裂纹、偏析等缺陷时，轻则需要对其进行修磨处理，严重的时候则会导致铸坯报废，甚至可能会发生漏钢等严重的生产事故。漏钢事故不仅会影响连铸和与其相关工艺过程的生产节奏，增加钢厂的生产成本，造成资源的浪费，甚至还有可能对结晶器铜管、二冷喷嘴、连铸机等设备情况造成巨大的影响，增加技术工作人员的安全风险。基于结晶器内铸坯坯壳、糊状区的厚度及均匀性的重要性，准确预测其变化规律和发展趋势，对于保障连铸工艺安全生产、优化连铸结晶器冷却工艺、提升铸机的工作能力、加速连铸工艺高效率高质量发展等至关重要。

2、结晶器中钢液凝固发生在复杂的、不透明的高温环境，钢液的冶金传输本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，所述步骤S1中，连铸工艺参数包括钢种及设备参数、过程工艺参数。

3.根据权利要求2所述的结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，所述步骤S1中，钢种及设备参数包括：钢种成分、铸坯断面、浸入式水口内外径、浸入式水口插入深度、结晶器倒锥度、结晶器有效长度、二冷区各段长度；过程工艺参数包括：拉速、过热度、结晶器冷却水量、结晶器冷却水温差、二冷区各段水量。

4.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，所述步骤s1中，连铸工艺参数包括钢种及设备参数、过程工艺参数。

3.根据权利要求2所述的结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，所述步骤s1中，钢种及设备参数包括：钢种成分、铸坯断面、浸入式水口内外径、浸入式水口插入深度、结晶器倒锥度、结晶器有效长度、二冷区各段长度；过程工艺参数包括：拉速、过热度、结晶器冷却水量、结晶器冷却水温差、二冷区各段水量。

4.根据权利要求1所述的结晶器内低碳钢铸坯坯壳及糊状区分布的预测方法，其特征在于，所述步骤s1中，采用经验公...

【专利技术属性】
技术研发人员：王敏，姚骋，王忠英，曹利，邢立东，李凯，刘庆，宋剑，王博腾，武新宽，张可欣，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：