[发明专利]一种保持倒角板坯二次压角液压稳定的系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在连铸生产过程中，能够保持倒角板坯二次压角液压稳定，确保二次压角操作稳定进行的系统及其使用方法，属于连铸生产技术领域。

背景技术

近年来，各炼钢企业普遍采用了大倒角结晶器设备，通过生产角部进行倒角处理的板坯（以下简称：倒角板坯）来解决板坯角部横裂缺陷。其主要工作原理是：利用大倒角结晶器对板坯角部进行倒角处理，从而优化板坯角部温度，避免其在矫直扇形段区间落入第三脆性区范围内，从而有效消除板坯角部横裂缺陷。但在后续生产中发现，尽管倒角板坯的角部横裂缺陷已基本消除，但成材的边部直裂缺陷却十分明显。钢板边部直裂是一种板坯轧制后出现在板材边部的直线型表面缺陷，产生位置距板材边缘约10～50mm，裂纹深度为200μm~2mm，外观形貌与板坯表面纵裂引起的板带缺陷相似；该缺陷容易在轧制后的管线钢、船板钢、高强机械用钢、汽车用钢等产品中出现，其发生率高达80%以上，会对产品质量造成严重的影响。经过系统性研究发现，钢板边部直裂缺陷产生的主要原因为：在生产过程中，板坯角部温度降低相对更快，角部优先发生γ→α组织转变，由于其变形抗力大，在轧制过程中角部金属的变形量相对较小，铸坯窄面中部及角部的变形差异大，从而造成铸坯窄面形成折叠，在后续的轧制过程中，这种折叠形成的纵向裂纹会翻转到宽面的边部，最终形成板坯边直裂缺陷。针对这种缺陷，国内许多冶金企业从连铸、轧制工艺及技术装备优化等方面提出了多种解决措施，但均未产生实质性的控制效果。

为彻底解决钢板边部直裂缺陷，邯钢与北京钢铁研究总院经过长期研究，首创了板坯二次压角技术，通过对倒角板坯进行二次压边处理，大幅降低了边直裂缺陷的发生率，发生率由工艺优化前的80%以上，稳定降至0.1%以下，效果十分明显。二次压角技术主要是通过在连铸机末端扇形段出口位置设置压边辊，利用液压装置控制压边辊对板坯边部倒角做进一步压边处理，使边部金属发生高温塑性变形，从而优化其表面形貌，进而使板坯角部温度的均匀性进一步提升，缓解因板坯角部区域因冷却温度不均而造成的金属折叠现象，有效消除钢板边部直裂缺陷的发生。

由以上分析可知，在二次压角技术中，液压装置起着关键作用；只有液压装置向压边辊提供足够且稳定的液压，才能保证板坯边部金属产生足够、稳定的塑性变形，从而大幅降低钢板边直裂缺陷发生率，确保钢板质量。通过长期的现场跟踪调研发现：当液压装置提供的液压稳定达到0.4～0.5MPa时，就可以确保压边辊能够对板坯边部金属产生足够的作用力，从而避免钢板边部直裂缺陷的发生；反之，当液压装置提供的液压小于0.4MPa时，压边辊作用到板坯边部的压力无法确保板坯边部金属发生有效的塑性变形，进而无法消除钢板边部直裂缺陷；而当液压装置提供的液压大于0.5MPa时，尽管能够确保对板坯的二次压角效果，但会对液压装置的使用寿命造成较大的影响。在实际生产过程中，由于液压装置靠近板坯，高温环境往往会导致该装置发生故障，如液压泵无法正常工作或是供油管破损等，使得油压会突然下降，进而影响后续的产品质量。针对这一问题，工作现场的通常应对方法是：设置两套液压装置，一套用于生产（即：主液压装置），另一套则备用（即：备用液压装置）。当一套液压装置发生故障时，现场工作人员会手动将备用液压装置启动起来，从而确保二次压角操作的正常进行。这种做法的优点是能够确保连铸生产的正常进行，但缺点是时间较为滞后，即：现场工作人员通常很难会在主液压装置发生故障的第一时间启动备用液压装置，而是往往在设备点检或是后道工序的产品质量出现明显问题的时候，才会手动启动备用液压装置，这样就会给企业造成不必要的经济损失；而通过增加点检次数的办法，加强对液压装置工作状态的监控，尽管能够确保后续产品质量，但也会提高现场工作人员的劳动强度和工作负担。因此，开发出一套能够对二次压角液压装置的工作状态及工作模式进行智能化监控及调整的系统，对于将液压装置的输出液压稳定控制在0.4～0.5MPa范围内，确保二次压角效果，进而有效消除钢板边部直裂缺陷，提升产品质量，并相应降低现场工作人员劳动强度具有十分重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种保持倒角板坯二次压角液压稳定的系统及其使用方法，该系统能够对液压装置进行智能化管理，从而确保液压装置输出压力值稳定控制在0.4~0.5MPa范围内，避免钢板边直裂缺陷的发生，提升产品质量，降低现场工作人员的劳动强度。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种保持倒角板坯二次压角液压稳定的系统，包括液压装置、液压检测装置和液压控制装置；其中：