[发明专利]一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法

权利要求书

1.一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一

基于实验室小型连铸实验模拟工厂钢铁连铸过程；采集结晶器内的热电偶测量的温度数据，并传给数据处理设备；

步骤二

数据处理设备将采集好的温度数据代入结晶器传热数学模型，实时计算通过结晶器热面各点的热流密度q_int；

步骤三

切取实验后初始凝固坯壳并测量出坯壳沿拉坯方向的厚度，利用坯壳厚度、钢水浇铸温度和钢的传热学物理性能参数反算出坯壳表面沿拉坯方向分布的温度T_shell和沿拉坯方向分布的热流密度q_shell；

步骤四

测量保护渣的结晶温度T_sol；

步骤五

计算出沿拉坯方向分布的结晶器壁与铸坯之间的液渣膜厚度d_l；

步骤六

计算出液渣运动速度V_z，然后对V_z进行积分得到保护渣消耗量。

2.根据权利要求1所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤一中，所述连铸实验，采用连铸结晶器内凝固模拟装置，设定好连铸参数，所述参数包括振动频率、振动幅度、浇注温度，启动试验装置，按照设定的所述参数进行连铸实验；所述振动频率为1-5Hz、振动幅度为1-6mm、浇注温度为钢的液相线温度以上10-50℃。

3.根据权利要求1所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤二中，所述结晶器内，沿拉坯方向安装两排热电偶；所述两排热电偶均平行于结晶器的热面。

4.根据权利要求3所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤二中，q_int为沿拉坯方向，两排热电偶所平行结晶器热面上各点的热流密度集合。

5.根据权利要求1所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤三中，利用凝固反问题Levenberg-Marquardt method算法来求解坯壳表面沿拉坯方向分布的温度T_shell和沿拉坯方向分布的热流密度q_shell。

6.根据权利要求1所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤四中，通过SHTT实验，测得保护渣的结晶温度T_sol。

7.根据权利要求1所述的一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，其特征在于：步骤五中，所述d_l为沿拉坯方向，结晶器壁与铸坯间不同位置液态保护渣渣膜厚度的数据集合。