[发明专利]一种连铸板坯表面裂纹在线预测的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种连铸板坯表面裂纹在线预测的控制方法，属于炼钢连铸领域。

背景技术

在连铸生产过程中，表面缺陷是影响铸机产量和连铸坯质量的主要缺陷。轻者须进行精整；严重的会导致漏钢或铸坯报废，影响铸机作业率和金属收得率。传统的人工检测方法存在着工作环境恶劣、检测效率低等问题，无法满足检测要求。

表面缺陷起源于结晶器，出现裂纹的原因主要是在结晶器内坯壳所受到的应力超过了高温坯壳的抗拉强度。

钢液由中间包进入结晶器内后，在弯月面区形成的凝固坯壳与铜壁紧密接触，由于相变产生体积收缩的积累，使铸坯坯壳与铜壁分离形成气隙。一般情况下，气隙形成由结晶器角部开始，并向中心扩展。气隙形成后由于坯壳过热及钢液静压力作用，使得气隙重新消失，当坯壳达到一定厚度时，其强度可抵抗钢液静压力时，便形成了稳定的气隙。气隙的形成改变了原有的传导传热方式，形成了辐射和对流综合作用的传热方式。因此，维护好结晶器、稳定结晶器内的各项操作，保证结晶器内的均匀散热是避免产生表面缺陷的必要条件。

连铸坯表面裂纹中纵向裂纹是最为常见的裂纹缺陷。表面纵向裂纹通常出现在连铸坯宽面中部且平行于浇铸方向，对于板坯结晶器，在结晶器整个宽度上应保持均匀的热流密度，尤其在弯液面区更是如此，不均匀的传热会使很薄的坯壳不规律地脱开结晶器壁，脱离区域的回热会使得热应力提高，可能导致铸坯的表面纵裂纹。

表面横裂纹产生于结晶器初始坯壳形成振痕的波谷处，振痕越深，则横裂纹越严重，在波谷处，由于奥氏体晶界析出沉淀物（AlN，Nb(CN)，VN，BN），产生晶间断裂；或沿振痕波谷S、P元素呈正偏析，降低了钢高温强度而产生。

假如连铸坯存在严重的表面裂纹，后续的钢板轧制会造成产品报废；存在小的表面裂纹时，需要将裂纹修磨掉才能进行轧制钢板。因此，对连铸坯表面缺陷进行实时有效的在线预测是连铸坯生产中的一个备受关注的课题。能够实现表面质量的在线预测，进而更为准确的判断和评估连铸坯产品表面质量状况，对于提高生产效率和产品质量，提高产品的核心竞争力将起到非常积极的作用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种连铸板坯表面裂纹在线预测的控制方法，通过安装在结晶器壁面上热电偶建立温度检测系统，对比分析沿传热方向不同位置上的温度变化情况，进行表面裂纹在线预测。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种连铸板坯表面裂纹在线预测的控制方法，其特征在于主要包括如下步骤：

（1）从温度检测系统获取温度的步骤；所述温度检测系统为：在结晶器钢液弯月面位置的下方埋入横向m排、纵向n列热电偶，m≥2；通过热电偶获取各排各点的温度T_i，i=1......n；

（2）根据热电偶检测的各点实时温度，每隔5s计算一次各纵排的温度波动参数T_t，t=1......m；具体步骤为：

1、温度检测系统读取各排的各个热电偶记录温度值依次为T₁、T₂··T_i···T_n；

2、分别计算上述各纵排中同一排温度的平均值、绝对偏差及标准偏差：

T‾=T1+T2+···Tnn---(1)]]>