[发明专利]一种修正连铸过程凝固传热模型的方法

说明书

本发明属于冶金行业连铸技术领域，具体为一种修正连铸过程凝固传热模型的方法，通过高温测温设备对不同温度测量点的铸坯表面温度进行测量，得到铸坯冷却过程温度场，通过测量获得不同温度测量点的铸坯表面温度，确定沿着铸坯拉坯方向上出现铸坯表面温度保持不变或回升的温度测量点做为铸坯凝固终点位置，通过上述方法能够准确获取铸坯冷却过程温度场及铸坯凝固终点位置，保证凝固传热模型修正后的准确性，根据修正后的连铸过程凝固传热模型确定适宜的铸机拉速，配合合适的末端电搅器安装位置和轻压下区间等工艺参数，改善铸坯质量。

技术领域

本发明涉及冶金行业连铸技术领域，具体为一种修正连铸过程凝固传热模型的方法。

背景技术

随着钢铁行业的不断发展，中高端产品的需求量逐年加大，对钢材的产品质量要求也越来越高。连铸作为炼钢和轧钢的衔接工序，其生产铸坯质量的好坏直接影响着产品的最终性能。

连铸工序是液态钢液转化为固态钢坯的过程，很难通过仪器对铸坯凝固过程中的相关参数进行测量，故此时需要建立适合于连铸机的凝固传热模型。除此以外，为提高铸坯的质量，末端电磁搅拌和轻压下/重压下工艺被广泛应用于连铸的生产过程中，但上述工艺的实施需匹配合理的工艺参数才可以发挥最大作用，而工艺参数的制定也需要通过凝固传热模型进行制定。

综上所述，连铸过程凝固传热模型的准确性是指导连铸生产的前提，更是制定连铸过程工艺参数、保证铸坯质量的先决条件。在凝固传热模型的修正过程中，连铸坯冷却过程温度场及凝固终点位置是最重要的两个参数指标，若能准确得到上述两指标，则可保证凝固传热模型修正后的准确性。上述两个指标中，又以铸坯凝固终点位置的确定最为困难。

目前，对于连铸过程凝固传热模型的修正有多种方法。例如：连铸生产时加大电磁搅拌强度，使铸坯低倍组织中出现白亮带，通过计算得到铸坯的凝固终点位置，进而修正模型参数。连铸生产时通过加大轻压下辊的压下量使铸坯内部产生裂纹，通过计算得到铸坯的凝固终点位置，进而修正模型参数。随着冶金技术的发展，目前也可采用压力反馈或超声检测法得到铸坯凝固终点位置，而后对凝固传热模型进行修正。但上述方法的应用，会对铸坯质量产生较大影响且样品的加工也需要较长时间；或是需要额外购置检测设备，无形中提高了生产成本。因此，亟需一种快速准确修正凝固传热模型的方法。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种修正连铸过程凝固传热模型的方法，能够准确获取连铸坯冷却过程温度场及凝固终点位置，保证凝固传热模型修正后的准确性。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

一种修正连铸过程凝固传热模型的方法，包括如下步骤：

S1.根据连铸机设备及工艺参数建立连铸过程凝固传热模型；

S2.采用高温测温设备对不同温度测量点的铸坯表面温度进行测量，得到铸坯冷却过程温度场；

S3.同时通过高温测温设备测量得到的不同温度测量点的铸坯表面温度，确定铸坯凝固终点位置；

S4.利用铸坯冷却过程温度场及铸坯凝固终点位置，对连铸过程凝固传热模型进行修正，用以指导后续的铸坯质量改进。

作为本发明所述的一种修正连铸过程凝固传热模型的方法的优选方案，其中：所述步骤S2中，所述高温测温设备为红外线高温测温仪。

作为本发明所述的一种修正连铸过程凝固传热模型的方法的优选方案，其中：所述步骤S2中，在对不同温度测量点的铸坯表面温度进行测量时，需保证连铸机生产状态稳定，所测得的温度场应与此时连铸机的生产参数相对应。