連鑄坯表面缺陷定量分析及控制系統(tǒng)設計與應用研究.pdf

1、隨著連鑄技術飛速的發(fā)展，連鑄已成為型材的主要生產(chǎn)方法，這是因為連鑄工藝在大大縮短生產(chǎn)流程，直接得到所需型材的同時，還可大幅度提高型材質量和產(chǎn)品性價比。但由于連鑄產(chǎn)品鋼種成分、規(guī)格復雜，截面形態(tài)各異，使得其材質因影響因素過多而難以控制，尤以連鑄表面缺陷，諸如表面縱裂、表面橫裂、角部裂紋、星形裂紋、疤/坑夾渣等缺陷對連鑄產(chǎn)品質量影響為甚！連鑄坯表面缺陷一直是令許多鋼鐵企業(yè)感到棘手的材質問題，被認為是常見的而又難以消除的問題。這主要起因于缺陷

2、分類的粗糙性、來源的隨機性以及缺陷再現(xiàn)的困難性，因此，關于連鑄的缺陷分類定量表征及其控制的相關成果鮮見報道。
　　本文主要研究內容及創(chuàng)新點:
　　(1)針對SG集團生產(chǎn)現(xiàn)場的各類連鑄坯表面缺陷的定性評價模式所產(chǎn)生的人為誤差、精度偏低等問題，提出運用圖像分析的多特征融合表征方法加以分類評價，建立了相應的連鑄坯表面缺陷特征參數(shù)——裂紋當量因子D及其求解公式，從而將連鑄坯表面缺陷的傳統(tǒng)的定性評價模式轉為科學的定量評價模式。

3、　　(2)以SG集團典型連鑄坯為研究對象，利用有限元仿真軟件FLUENT對連鑄結晶器內部流場與溫度場進行數(shù)值模擬，得出了連鑄生產(chǎn)的關鍵優(yōu)化工藝參數(shù)值分別為:拉速取1.5m/min、浸入式水口深度取150mm，能夠最有效的發(fā)揮保護渣的功能以及平穩(wěn)結晶器內部鋼液液面的波動，從而在結晶器內獲得穩(wěn)定的流場和均勻的溫度場，使連鑄坯表面缺陷得到有效控制。
　　(3)在上述工作的基礎上，系統(tǒng)分析了連鑄坯碳含量、拉速、浸入式水口深度和二冷比水量等