[发明专利]一种连铸坯扇形段在线变形补偿的方法

说明书

本发明涉及一种连铸坯扇形段在线变形补偿的方法，属于冶金技术领域。该方法通过计算扇形段所受到的铸坯鼓肚力、轻压下力(若该扇形段启用轻压下)和矫直反力(若该段为矫直段)，进而计算扇形段的每个液压缸所受到的合力，通过扇形段的压力‑变形量关系式，得到该扇形段的变形量，用该变形量对扇形段位置传感器的显示值进行补偿得到连铸坯扇形段实际的辊缝值，从而更精准地控制连铸坯扇形段的辊缝值，进而改善连铸坯质量。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种连铸坯扇形段在线变形补偿的方法。

背景技术

动态轻压下技术是在连铸坯凝固末端通过扇形段对铸坯实施一定的压下量，以改善铸坯的内部质量的工艺过程。该工艺之所以称之为“轻压下”的原因是因为压下量很小，每个扇形段的压下量一般不超过3mm，压下段一般不超过3个扇形段。

当高温铸坯通过扇形段时，扇形段受到铸坯的鼓肚力、轻压下的反力、矫直反力等，导致其发生变形，该变形量将导致扇形段的实际辊缝与设定辊缝不符情况。当扇形段受外力较大时，该变形量会接近1mm，达到了轻压下量的30％以上，严重影响了轻压下效果。

综上所述，对扇形段的变形量进行补偿是值得研究的内容。目前对扇形段的变形量补偿方法是根据扇形段油缸反馈的压力，通过该扇形段的压力-变形量曲线插值计算得到该扇形段当下变形量，将该变形量对位置传感器的显示值进行补偿，得到实际辊缝值。

然而，随着开关阀在连铸扇形段控制的应用越来越普遍，导致无法在线获取扇形段油缸的压力值(一般开关阀控制的扇形段的油缸上没有独立的压力传感器)，因此，上述方法将失去作用。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种连铸坯扇形段在线变形补偿的方法，在不增加成本的前提下，实现改善铸坯质量。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种连铸坯扇形段在线变形补偿的方法，通过在线实时计算连铸坯对扇形段的反力，进而得到扇形段的变形量；用所述变形量对扇形段位置传感器的显示值进行补偿得到连铸坯扇形段实际的辊缝值，从而更精准地控制连铸坯扇形段的辊缝值。

进一步，具体包含如下步骤：

S1：计算连铸坯扇形段的每个液压缸所受到的合力F_t；

S2：根据连铸坯扇形段的每个液压缸所受到的合力，通过压力-变形量的插值计算，得到所述连铸坯扇形段的变形量

y＝a·F_t+b

其中，y为连铸坯扇形段的变形量；a，b为系数；

S3：根据连铸坯扇形段位置传感器的显示值和连铸坯扇形段的变形量，计算连铸坯扇形段实际辊缝值

g_r＝g_s+y

其中，g_r为连铸坯扇形段真实辊缝值；g_s为连铸坯扇形段位置传感器的显示值。

进一步，所述连铸坯扇形段的每个液压缸所受到的合力包括连铸坯扇形段所受到的连铸坯鼓肚力

其中，为连铸坯扇形段所受到的连铸坯鼓肚力，F_t为连铸坯扇形段所受到的连铸坯对其的反作用力的合力；n为连铸坯扇形段内弧辊数，i为连铸坯扇形段第i对辊，1≤i≤n。

进一步，所述连铸坯扇形段的每个液压缸所受到的合力还包括连铸坯扇形段所受到的轻压下力

其中，为连铸坯扇形段所受到的轻压下力。