南鋼板坯連鑄二冷制度優(yōu)化研究.pdf

1、在板坯鑄機(jī)的生產(chǎn)過程中，二次冷卻制度是影響鑄坯質(zhì)量的重要因素。常見的鑄坯質(zhì)量缺陷都與二冷制度有關(guān)，如何選擇合理的二冷制度已成為廣大生產(chǎn)者關(guān)注的焦點(diǎn)問題。本文針對南鋼板坯出現(xiàn)的三角區(qū)裂紋問題，從二冷方面進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到解決鑄坯質(zhì)量問題的目的。 論文首先對南鋼板坯鑄機(jī)的4種噴嘴冷-熱態(tài)性能特性進(jìn)行了系統(tǒng)測試。測試得到的噴嘴水流密度分布以及傳熱系數(shù)關(guān)系式，為計(jì)算機(jī)仿真提供較為準(zhǔn)確的邊界條件。針對現(xiàn)有噴嘴傳熱系數(shù)測試儀存在的不足，對測試裝

2、置和測試方法進(jìn)行了改進(jìn)，研制出基于非穩(wěn)定態(tài)法的噴嘴熱態(tài)性能測試儀，并利用VisualBasic6.0高級語言編制了PZ-202型噴嘴熱態(tài)性能測試軟件。同時(shí)應(yīng)用有限差分法對傳熱微分方程進(jìn)行離散化處理，并結(jié)合南鋼板坯鑄機(jī)的具體條件建立了南鋼板坯連鑄二冷過程凝固傳熱數(shù)學(xué)模型，考慮到現(xiàn)有板坯連鑄二冷計(jì)算機(jī)仿真軟件的缺點(diǎn)，對軟件進(jìn)行修正和完善，編制出板坯連鑄二冷計(jì)算機(jī)仿真軟件CCSCCS-3.0。 通過板坯低倍和硫印檢驗(yàn)、質(zhì)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果對南

3、鋼板坯質(zhì)量狀況進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并分別從噴嘴類型、噴嘴布置方式以及二冷配水制度三個(gè)方面對南鋼現(xiàn)有二冷制度進(jìn)行評估，分析認(rèn)為導(dǎo)致南鋼板坯三角區(qū)裂紋產(chǎn)生的直接原因是板坯側(cè)面配水過大，但同時(shí)側(cè)面噴嘴類型的不恰當(dāng)、足輥段及零段噴嘴布置方式的不合理都是影響三角區(qū)裂紋形成的重要因素。針對南鋼當(dāng)前三角區(qū)裂紋問題，利用噴嘴性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和二冷仿真軟件，并結(jié)合南鋼現(xiàn)有二冷制度狀況，提出了優(yōu)化后的二冷制度方案，主要是足輥段側(cè)面第二排圓孔型水噴嘴改型為扁平型水噴