一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,屬連鑄生產工藝
技術領域。
【背景技術】
[0002] 動態輕壓下技術在國內大多數板坯連鑄機上已經得到廣泛的應用,動態輕壓下就 是通過傳熱模型計算鑄坯的凝固末端,在一定固相率區間內改變扇形段輥縫,向鑄坯施加 一定的壓下量,一方面消除凝固收縮形成的疏松,另一方面促進高濃度的溶質擴散再分配, 從而達到改善中心疏松及中心偏析的目的。
[0003] 為了保證鑄坯質量穩定,連鑄機恒拉速率、非穩態澆注比例等成為生產中關注的 重要內容,但在連鑄生產過程中,時常因開澆、停澆、生產節奏緊張、漏鋼預警、設備故障等 各種原因使澆注過程處于非穩定狀態,此時為保證生產以及鑄坯質量穩定需進行變輥縫操 作,而非穩態澆注過程中如果輥縫變化不合理,就極易造成滯坯、鑄坯內部質量差等事故。
[0004] 傳統動態輕壓下輥縫控制方案是在設定基礎輥縫的基礎上,減去該位置前輕壓下 計算的總目標壓下量為實際目標輥縫,扇形段控制系統直接執行目標輥縫;在開澆、停澆過 程中輥縫沒有避讓坯頭坯尾過程,如果輥縫值有偏差或模型計算偏差,坯頭坯尾區域因鑄 坯內部質量差造成改鋼比例高且極易造成滯坯事故;并且當非穩態澆注過程中,動態輕壓 下位置或壓下量發生變化,此時實際輥縫出現瞬時較大變化,造成鑄坯瞬時應變過大、拉坯 阻力增大,極易造成非穩態階段鑄坯中間裂紋、中心偏析疏松嚴重等質量問題或者滯坯生 產事故。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是提供一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調 整方法,該方法通過設定安全輥縫、靜態輥縫和輥縫變化速率參數,配合安裝在扇形段驅動 電機上的編碼器,實現非穩態澆注過程中輥縫的平穩調整,提高非穩態階段鑄坯合格率,從 而解決【背景技術】缺陷。
[0006] 為解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案為: 一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,包含如下步驟: (1) 、在扇形段驅動電機上安裝編碼器; (2) 、設定安全輥縫為結晶器上口厚度; (3)、設定靜態輥縫為未采用動態輕壓下時的自由收縮輥縫值; (4 )、設定輥縫變化速率為0. 02mm/s-0. 04mm/s; (5) 、在澆注準備、送引錠桿、停澆待鋼模式下,將目標輥縫值設為步驟(2)中的安全輥 縫值; (6) 、在開澆階段,通過安裝在扇形段驅動電機上的編碼器計算拉坯長度,當拉坯長度 大于扇形段末輥坐標(100-300)mm后,目標輥縫值為步驟(3)中的靜態輥縫值與該扇形段 之前輕壓下模型計算總目標壓下量之差;否則目標輥縫值仍與步驟(2)中的安全輥縫值相 等; (7) 、在拉尾坯階段,尾坯封頂完畢后由澆注模式切換至尾坯模式,安裝在扇形段 驅動電機上的編碼器開始計算拉尾坯長度,當尾坯長度大于該扇形段初輥坐標減去 (2000-5000)mm時,目標輥縫值強制為步驟(2)中的安全輥縫值;否則目標輥縫值仍為步驟 (3)中的靜態輥縫值與該扇形段之前輕壓下模型計算總目標壓下量之差; (8) 、當設定輥縫值與目標輥縫值偏差超過±0.Imm時,使設定輥縫值以步驟(4)中的 輥縫變化速率變化到目標輥縫值;當輕壓下實際壓下量與輕壓下模型計算目標壓下量偏差 超過±0.Imm時,使輕壓下實際壓下量以步驟(4)中的輥縫變化速率變化至輕壓下目標壓 下量。
[0007] 上述的一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,所述步驟(1)中安裝 于扇形段驅動電機上的編碼器為增量式編碼器,其數量至少為2個,分別安裝在不同扇形 段上;所述步驟(6)中開澆階段通過其中一個編碼器計算拉坯長度;所述步驟(7)中通過另 外一個編碼器計算尾坯長度。
[0008] 上述的一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,所述步驟(6)中開澆 前默認拉還長度為400mm-500mm;所述步驟(7)中默認初始尾還長度為結晶器液位高度。
[0009] 上述的一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,步驟(6)中所述扇形 段末輥坐標為該扇形段末輥中心線距離結晶器頂端距離;步驟(7)中所述扇形段初輥坐標 為該扇形段初輥中心線距離結晶器頂端距離。所述步驟(8)中的設定輥縫為向PLC控制系 統發送執行的輥縫值。
[0010] 本發明的有益效果為: 本發明開澆階段對目標輥縫的設定可保證引錠頭及坯頭順利通過,實現坯頭輥縫自動 導航避讓;拉尾坯階段對目標輥縫的設定可保證坯尾順利通過,實現尾坯輥縫自動導航避 讓;輥縫變化速率的設定可有效避免輥縫的突變。本發明保證了實際輥縫持續平穩過渡,避 免非穩態澆注過程中輥縫瞬時變化造成鑄坯應變過大,保證了輕壓下效果,減少了非穩態 階段因鑄坯中心質量較差造成降級或廢品,同時設備負荷平穩過渡避免滯坯事故的發生。
【附圖說明】
[0011] 圖1為輥縫調整流程圖;
【具體實施方式】 本發明一種在非穩態澆注條件下板坯連鑄機輥縫調整方法,包含如下步驟: (1) 、將至少2個增量式編碼器分別安裝于不同的扇形段驅動電機上,用于在開澆階段 計算拉坯長度和在拉尾坯階段計算尾坯長度; (2) 、設定安全輥縫為結晶器上口厚度; (3)、設定靜態輥縫為未采用動態輕壓下時的自由收縮輥縫值; (4) 、設定輥縫變化速率為0. 02mm/s-0. 04mm/s; (5) 、在澆注準備、送引錠桿、停澆待鋼模式下,將目標輥縫值設為步驟(2)中的安全輥 縫值; (6) 、在開澆階段,通過安裝在扇形段驅動電機上的其中一個編碼器計算拉坯長度,當 拉坯長度大于扇形段末輥坐標(100-300)mm后,目標輥縫值為步驟(3)中的靜態輥縫值與 該扇形段之前輕壓下模型計算總目標壓下量之差;否則目標輥縫值仍與步驟(2)中的安全 輥縫值相等;從而保證引錠頭及坯頭順利通過,實現坯頭輥縫自動導航避讓; (7) 、在拉尾坯階段,尾坯封頂完畢后由澆注模式切換至尾坯模式,安裝在扇形段驅 動電機上的另一個編碼器開始計算拉尾坯長度,當尾坯長度大于該扇形段初輥坐標減去 (2000-5000)mm時,目標輥縫值強制為步驟(2)中的安全輥縫值;否則目標輥縫值仍為步驟 (3)中的靜態輥縫值與該扇形段之前輕壓下模型計算總目標壓下量之差;從而保證坯尾順 利通過,實現尾坯輥縫自動導航避讓; (8) 、當設定輥縫值與目標輥縫值偏差超過±0.Imm時,使設定輥縫值以步驟(4)中的 輥縫變化速率變化到目標輥縫值;當輕壓下實際壓下量與輕壓下模型計算目標壓下量偏差 超過±0.Imm時,使輕壓下實際壓下量以步驟(4)中的輥縫變化速率變化至輕壓下目標壓 下量,避免輥縫的突變。
[0012] 本發明所述步驟(