薄带连铸裂纹和凝固组织在线预报及控制方法技术

本发明专利技术公开了薄带连铸裂纹和凝固组织在线预报及控制方法。本发明专利技术是通过直接检测结晶辊的表面温度，将检测到的实时温度信号传输到热流密度计算模块内，根据热流密度模型直接计算出实时的热流密度；将计算出的热流密度输入到裂纹判断模块，来判断是否发生裂纹，如果发生裂纹就发出报警信号，实现对结晶辊表面状态的在线监控。同时将检测到的实时温度传输到等轴晶计算模块中，根据等轴晶计算模型计算等轴晶；当凝固组织中等轴晶区比例在在目标范围内时，即：｜ＥＲ↓［ｉ］－ＥＲ↓［ｉ－１］｜≤ε，则维持生产工艺参数不变；若等轴晶区比例超过允许范围，即：｜ＥＲ↓［ｉ］－ＥＲ↓［ｉ－１］｜＞ε，则需要对生产工艺参数即拉速、厚度和液位高度进行调整，实现对铸带凝固组织的在线控制。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及薄带连铸技术，尤其涉及薄带连铸裂纹和凝固组织在线预报及控制方法。
技术介绍
对连铸坯或铸带质量进行可靠的在线监控和预报，减少铸坯缺陷，满足使用性能，这对提高铸坯或铸带质量都是极为重要的。不论是常规连铸还是薄带连铸工艺，连铸坯或铸带内部的凝固组织，缩松以及表面裂纹等缺陷甚至漏钢等事故都直接与水冷结晶器铜板或水冷结晶辊和钢水之间的传热和冷却相关。可用热流密度来表示结晶辊或结晶器铜板的传热能力。因此通过监测热流密度可以实现对铸坯质量的在线监测和预报的目的。 通常结晶器热流密度在线检测总是基于温度的检测。因此在常规的连铸过程中，在结晶器铜壁内埋入不同数量的热电偶来监测结晶器铜板的温度是目前最成熟的而且已经被广泛使用的技术。如专利US5020585，US4949777公开了一种用于板坯漏钢预报的方法，其要点是在结晶器铜壁不同点埋入热电偶和温度传感器，通过检测各点温度变化来进行漏钢预报。对于这些基于温度检测的系统，若要进一步考察热流密度的情况，则只能由温度检测值进行近似计算或用模型进行计算。另一种方法是直接检测热流密度。专利US455364采用了一种直接进行热流检测的片状传感器，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄带连铸裂纹和凝固组织在线预报及控制方法，其特征是：当薄带连铸工艺稳定后，结晶辊表面温度会达到一个相对稳定的状态，实时在线检测结晶辊的表面温度，将检测到的温度信号通过信号的高速采集系统存储到计算机中；利用检测到的实时的温度信号， 在热流密度模块内根据热流密度模型直接计算出实时的热流密度；热流密度的计算模型为：ＨＦ↓［ｉ］＝ＡＴ↓［ｉ］＋Ｂ（１）式中，ＨＦ↓［ｉ］－实时的热流密度，Ｔ↓［ｉ］－检测到的实时的辊表面温度的平均值，　 　Ａ，Ｂ－经验系数，不同的钢种工艺，Ａ，Ｂ取值不同；一般Ａ的范围为０．０...

【技术特征摘要】
1.一种薄带连铸裂纹和凝固组织在线预报及控制方法，其特征是当薄带连铸工艺稳定后，结晶辊表面温度会达到一个相对稳定的状态，实时在线检测结晶辊的表面温度，将检测到的温度信号通过信号的高速采集系统存储到计算机中；利用检测到的实时的温度信号，在热流密度模块内根据热流密度模型直接计算出实时的热流密度；热流密度的计算模型为HFi＝ATi+B (1)式中，HFi-实时的热流密度，Ti-检测到的实时的辊表面温度的平均值，A，B-经验系数，不同的钢种工艺，A，B取值不同；一般A的范围为0.05-0.08；B为0-4；当模型计算的热流密度大于裂纹门槛值HF0时，即HFi＞HF0时，发出裂纹报警；利用检测到的实时的结晶辊表面温度信号，可以在凝固组织模块内根据凝固组织模型直接计算出实时的等轴晶区比例，实时在线监测铸带的凝固状况；等轴晶区比例的模型为ERi％＝CTi+D(2)式中，ERi％-铸带凝固组织中等轴晶区的比例，Ti-结晶辊表面温度实时检测值的平均值，C，D-系数，不同钢种，不同生产工艺，C，D取值不同；C-0.25～-0.6，D70～140；当凝固组织中等轴晶区比例在目标范围内时，即|ERi-ERi-1|≤ε，则维持生产工艺参数不变；式中，ERi-当前时刻的等轴晶区比例；ERi-1-前一时刻的等轴晶区的比例ε-等轴晶区控制范围；若等轴晶区比例超过控制范围，即|ERi-ER...

【专利技术属性】
技术研发人员：于艳，方园，叶长宏，崔健，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]