[发明专利]一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法

说明书

本发明提供一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法，包括如下步骤：S1.通过电气高温扫描装置实时获取连铸生产过程中铸坯振痕；S2.对铸坯振痕进行分析，提取出铸坯振痕分布特征；S3.根据铸坯振痕分布特征对结晶器流场整体液面进行评估，并根据评估结果对连铸生产过程的工艺参数进行调整。本发明提供的利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法，通过对铸坯振痕横向及纵向分析，提取出铸坯振痕分布特征参数，从而将结晶器流场可视化，评估结晶器流场的优劣，便于工业化生产中根据铸坯振痕分布特征参数对连铸生产过程中工艺参数进行调整，在保证结晶器流场稳定的前提下，提高连铸生产速度，提升产品质量。

技术领域

本发明属于钢铁技术领域，具体涉及一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法。

背景技术

铸结晶器内的钢液流动是一个复杂的三维湍流流动，其中包含诸多复杂现象，如水口和结晶器内的湍流、气泡和夹杂物的运动、多相流、电磁力对钢液流动的影响、传热、界面现象等。钢水在结晶器液面的波动是铸坯表面质量问题的重要原因。实际生产过程中，液面波动一般仅检测单点、单块区域，无法反应液面整体波动状态；而流场又无直接检测手段。

薄板坯连铸结晶器由于其设计特点，结晶器厚度薄，容积小，拉速快，拉速通常达4.5-6.0m/min，通钢量大，易产生液面剧烈波动。实际生产中，经常因为液位波动过大需要降低拉速生产、产品质量降级。因此液面波动问题，已经成为该产线生产效率提升和质量提高的重要限制环节。

目前通常采用的NKK电涡流和Berthold射线检测方法和装置，仅能获得局部位置液位高低和液位波动信息，无法获得宽度方向上整体液面的高度状态和变化趋势，因此无法直接高效的表征液面状态和卷渣几率。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法，是非常有必要的。

发明内容

针对现有技术的上述针对连铸生产过程中，钢液流动的液面无法进行整体评估，现有的检测方法仅能获得局部位置液位高低和波动信息，无法获得宽度方向上整体液面的高度状态和变化趋势的缺陷，本发明提供一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法，以解决上述技术问题。

本发明提供一种利用铸坯振痕分布对结晶器流场进行评估的方法，包括如下步骤：

S1.通过电气高温扫描装置实时获取连铸生产过程中铸坯振痕；

S2.对铸坯振痕进行分析，提取出铸坯振痕分布特征；

S3.根据铸坯振痕分布特征对结晶器流场整体液面进行评估，并根据评估结果对连铸生产过程的工艺参数进行调整。

进一步地，步骤S1具体步骤如下:

S11.设定电气高温扫描装置的扫描频率；

S12.在连铸生产过程中铸坯表面设定扫描区域；

S13.使用电气高温扫描装置，按照设定的扫描频率及设定的扫描区域实时获取连铸生产过程中铸坯振痕。针对铸坯的高温特点，需要耐高温的电气扫描装置进行扫描，同时要设定扫描频率及扫描区域，确保能真实反映铸坯振痕的特性。

进一步地，步骤S1中连铸生产过程为薄板坯连铸生产过程，铸坯振痕为薄板坯振痕。

进一步地，步骤S2具体步骤如下：

S21.对铸坯振痕进行分析，提取出铸坯振痕横向分布特征参数；

S22.对铸坯振痕进行分析，提取出铸坯振痕纵向分布特征参数。针对每一条振痕的横向分布特征进行分析，以及针对各振痕件间的纵向分布特征进行分析。

进一步地，步骤S21具体步骤如下：