承钢板坯粘结漏钢的原因分析

承钢板坯粘结漏钢的原因分析
承钢板坯粘结漏钢的原因分析

承钢板坯粘结漏钢的原因分析

周学禹、徐立山、梁静召、徐海斌、李鹏

(河北钢铁集团承钢公司承德067002)

摘要:承钢1650mm板坯连铸机在生产初期存在粘结漏钢现象,针对漏钢的原因进入深入的分析和研究,找出了粘结漏钢的主要原因,并制定了详细的措施,确保生产能顺利的进行。

关键词:板坯;粘结漏钢;分析总结;措施执行

1前言

承钢公司1650mm直弧形板坯连铸机投产于2008年7月,铸机半径8 m,冶金长41m,工作拉速0.8-1.4m/min,断面为180mm、200m m×(900-1650)mm,连铸机设计年产量为300万吨,定尺为6-12m。从2008年7月投产初期,由于钢水质量,设备磨合和工艺操作等诸多因素影响,导致漏钢事故较多,其中粘结漏钢占漏钢总数的80%,粘结漏钢严重影响生产的顺行,如何解决粘结漏钢问题成为顺产的首要问题。通过有关技术人员的共同努力,终于找出漏钢的真正原因,并针对具体问题制定了详细的预防措施,通过各项措施的落实和执行,粘结漏钢的次数明显减少,为生产的顺行奠定了良好的基础。2 漏钢类别与原因

2.1 开浇漏钢

开浇漏钢是指引锭头刚拉出结晶器下口即漏钢。主要原因是,塞引锭头时加入冷料过多或过少,杂质过多行或有油污;引锭头与结晶器壁间的缝隙没有塞严;出苗时间短,开浇时钢流过大将冷料冲散等。设备原因有结晶器与扇形段对弧不准都极易产生开浇漏钢。

2.2 悬挂漏钢

结晶器内初生坯壳局部和结晶器内腔铜板或角缝挂住,或冒钢、坯壳与结晶器上沿挂住而引起的漏钢。通常是由于结晶器角缝过大;内腔铜板表面变形;保护渣润滑中断等原因均会导致悬挂漏钢。

2.3 粘结漏钢

由于结晶器液位波动,凝固坯壳与铜板之间无液渣,严重时粘结,使得摩擦阻力增大,粘结处被拉断,并向下和两边扩大,形成“V”型破裂线,到达出结晶器口即漏钢。

3、粘结漏钢产生机理

粘结漏钢产生机理见图1。在浇注过程中,结晶器弯月面的钢水处于异常活跃的状态,在钢水进入结晶器后开始形成凝固坯壳,由于流入坯壳与结晶器铜壁之间的液渣被阻断,当结晶器铜板与初生坯壳的摩擦力大于初生坯壳的强度时,与铜板产生粘结,被粘着的部分和向下拉的铸坯的界面凝固壳破振动和滑动时坯壳被拉断,在破断处流入钢液,重新形成新的薄坯壳。这一过程如此反复的进行,直到新坯壳到达结晶器出口时产生粘结漏钢。粘结漏钢与钢水成分、温度、拉速、保护渣的性能以及结晶器振动参数之间存在较大关系。

图 1

4粘结漏钢原因分析

通过对我厂的板坯连铸机的漏钢类型进行统计见表1,从表中可以看出,绝大多数粘结漏钢是由于保护渣渣况不好导致,同时也与钢液条件、结晶器和振动参数有关。

表 1 粘结漏钢类型统计表

粘结漏钢类型漏钢次数所占比例

结晶器锥度不合适 1 10%

钢水温度高 1 10%

拉速变化较快 1 10%

结晶器振动不良 1 10%

保护渣性能 5 50%

钢水条件差 1 10%

4.1保护渣润滑

(1)保护渣的润滑不良对粘结漏钢起主要原因,保护渣的熔点、黏度、碱度、融化速度的性能不适合钢水浇注的条件,使其在结晶器内的润滑作用不好,不能起到保护渣的保温、润滑、防止钢水二次氧化、均匀传热的作用。

(2)在生产过程中由于钢水的纯净度不高时,保护渣会大量的吸附钢水内的夹杂物使保护渣的黏度上升,导致保护渣变性,影响保护渣的使用效果;如果结晶器的液面控制不稳定,结晶器内会形成大量渣条阻碍液渣的流入;钢水温度较低时,低温下影响保护渣的融化效果,导致保护渣的润滑性能下降;浸入式水口的插入深度过深时,结晶器钢液面的温度也相应的降低,影响保护渣的融化速度;拉速的频繁的波动,当拉速突然降低时,结晶器与坯壳之间的固态渣膜不能随之加厚,坯壳的表面温度降低,保护渣的黏度增加,渣膜与坯壳之间的摩擦力增加,导致粘结的机率增加。

4.2结晶器参数

在生产初期,由于设备的精度不够,在生产过程中,出现结晶器的锥度变大和存在偏振现象,锥度变大导致坯壳和铜板之间的气隙增大,冷却效果变差,坯壳变薄;偏振致使坯壳的“焊合”能力减弱,保护渣的耗量减少,摩擦力增加,导致粘结漏钢的机率增加。

4.3工艺操作

在生产过程中,由于操作工的水平不一样,结晶器的液面控制稳定情况、浸入式水口的对中精度和氩气的吹入量也尽相同,也极易产生粘结漏钢。

5、粘结漏钢的预防措施

通过对粘结漏钢的原因进行总结和分析,除与操作工艺有一定关系外,与保护渣、振动和结晶器的参数有直接的关系,

以下为防止漏钢采取的主要措施。

5.1选用性能优良的保护渣

(1)选用的保护渣应与钢种、断面、拉速行适应,将结晶器的液渣层控制在12-14mm的范围内,以提高液渣层的厚度来提高保护渣的保温效果和润滑效果,改善铜板和结晶器坯壳之间的润滑和传热效果。

(2)降低保护渣内的Al2O3的含量,增加保护渣吸附由于钢水二次氧化形成的Al2O3的夹杂,降低保护渣变性的机率;将保护渣的熔点调整到1075度,黏度控制在0.14P a·s,使保护渣的熔点和黏度性能得到优化,改善了保护渣的润滑性能和融化速度,取得了良好的效果。

(3)高拉速时,提高保护渣的耗量,在拉速比较高时,只有保证保护渣的耗量才能保证坯壳和结晶器间的润滑效果,因此在原有的基础上提高保护渣的耗量,由原来的0.6Kg/t提高到0.7Kg/t;为保证化渣效果对拉速的变化幅度作出规定,拉速的变化幅度为0.1m/min,确保化渣速度和拉速相适应。

5.2保证结晶器和振动的维护精度

针对在生产过程中由于锥度变大和振动出现的偏振对粘结漏钢的影响,增加结晶器的锥度,将锥度由原来的0.92%调整到0.96%,并根据每浇次的间隔测量结晶器的锥度数据,对结晶器的调宽装置进行精确地控制,杜绝生产过程中锥度跑偏问题的产生;针对结晶器的偏振现象,调整液压振动的精度,制定、制定实时监控画面,对偏振情况进行及时的发现、调整。这样,改变了结晶器的传热效率,提高坯壳厚度减少粘结漏钢的产生。

5.3加强工艺操作水平

操作水平的提高对粘结漏钢有重要的影响,因此细化了工艺规程,加强对岗位作业标准的培训力度,规范标准化操作。将液面控制在±3mm,严格浸入式水口的对中制度,在正常的生产情况下,禁止用吹氧管搅动结晶器液面,减少捞渣条的次数,实行黑渣操作,以保证液渣层的厚度,要求粉渣层的厚度控制在20mm,温度较低时,拉速不允许太快,延长钢水吹氩静置时间,由又来的8分钟延长到12分钟,促进钢水中夹杂物的上浮,控制合理的吹氩制度,塞棒氩气的流量控制在5-10L/min,减少偏流和液面波动。

6结论

针对粘结漏钢的原因总结应采取的主要预防措施。

(1)采用与拉速、钢种、断面相适应的保护渣,优化保护渣的黏度、融化速度、液渣层厚度等性能,使保护渣与生产相适应;

(2)细化工艺规程,执行标准化操作,减少由于人为操作原因引起的粘结漏钢;

(3)对结晶器的锥度和偏振情况进行控制,改变结晶器和坯壳之间的传热,增加坯壳厚度;

参考文献:

[1]田燕翔,现代连铸新工艺、新技术与铸坯质量控制[M].北京,当代中国音像出版社,2004.

[2]马学忠,板坯连铸机粘结漏钢和保护渣的关系[J].炼钢,1996,(2)7-10

[3]卢盛意连铸坯质量[M].北京:冶金工业出版社,1994.

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防 刘雷锋

板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防刘雷锋 发表时间:2018-01-02T16:54:15.037Z 来源:《基层建设》2017年第28期作者:刘雷锋 [导读] 摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。 宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807 摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。连铸过程开始广泛运用于有色金属行业,尤其是铜和铝。连铸技术迅速发展起来。本文对此进行了分析研究。 关键词:坯;连铸;连铸工艺 连铸漏钢是个常见现象。钢水在结晶器内形成坯壳,连铸坯出结晶器后,薄弱的坯壳抵抗不住钢水静压力,出现断裂而漏钢。对于薄板坯连铸来说更易发生漏钢事故。漏钢对连铸生产危害很大。即影响了连铸车间的产量,又影响了连铸坯的质量,更危及操作者的安全。因此,降低薄板坯连铸漏钢率是提高生产效率,提高产量,提高产品质量,降低成本的重要途径。现对某厂自2008~2013年薄板坯漏钢率进行统计。2008年漏钢率达0.56%;2009年漏钢率达0.19%;2010年漏钢率达0.19%;2011年漏钢率达0.19%;2012年漏钢率达0.15%;2013年漏钢率达0.07。 1 工艺流程 某厂第一钢轧厂工艺流程为:鱼雷罐供应铁水/混铁炉供应铁水→铁水预处理→转炉炼钢→氩站→精炼→薄板坯连铸 2 薄板坯漏钢类型 某厂薄板坯连铸漏钢主要有:粘结漏钢、裂纹漏钢、卷渣漏钢、开浇漏钢、鼓肚漏钢五个类型。 3 薄板坯漏钢特征、原因及预防措施 3.1 粘结漏钢 粘结漏钢是指钢水直接与结晶器铜板接触形成粘结点,粘结点处坯壳与结晶器壁之间发生粘结,此处在结晶器振动和拉坯的双重作用下被撕裂,并向下和两侧扩展,形成倒“V”形破裂线,钢水补充后又形成新的粘结点,这一过程反复进行,粘结点随坯壳运动不断下移,此处坯壳较薄,出结晶器后,坯壳不能承受上部钢水的静压力,便会发生漏钢事故。据统计,粘结漏钢发生率最高,高达50%以上。 (1)铸坯粘结漏钢后特征。粘结漏钢后铸坯特征。坯壳呈“V”字型或“倒三角”状,粘结点明显。 (2)粘结漏钢的原因: 1)保护渣性能不好。保护渣在结晶器铜板与凝固坯壳之间起润滑的效果。保护渣的性能好坏直接影响凝固坯壳的质量,保护渣的粘度是一个重要指标,它决定渣膜的薄厚,保护渣粘度高,不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜,使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。2)钢水纯净度低。钢水中[O]含量高,使得钢水中A12O3含量升高,进而结晶器保护渣中A12O3含量高,保护渣性能发生变化,渣粘度增大、不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜,使得钢水和结晶器铜板之间易发生粘结。3)结晶器振动参数不合适。合适的振动形式和振动参数可以降低结晶器铜板与凝固坯壳之间的摩擦力和减小振痕深度,改善铸坯表面的质量。若结晶器振动参数不合适,负滑脱时间过长造成凝固坯壳上的振痕过深,使坯壳容易在应力的作用下断裂产生粘结。4)浸入式水口烘烤不符合标准。如果浸入式水口烘烤温度不够,连铸开浇时水口与结晶器内外弧间的保护渣产生搭桥现象,保护渣不易熔化,进而流入到坯壳和结晶器之间的保护渣减少,渣膜变薄,润滑效果变差,容易粘结漏钢。5)钢水温度过低。钢水温度过低,保护渣粘度大,润滑效果不好,易粘结漏钢。 3.2 卷渣漏钢 定義:由于结晶器液面波动会将渣卷入初生坯壳,这些渣子附着在坯壳表面,由于其导热性差,卷渣处的坯壳较薄,铸坯出结晶器后,渣子在钢水静压力作用下脱落产生漏钢。 在结晶器内的固态或半熔融的夹渣物随着浇注钢流的运动,被推向结晶器壁;或在更换中间包长水口时,中间包内钢液面下降后,中间包内钢渣易随钢流进入结晶器,最后被初生坯壳捕捉; (1)卷渣漏钢后特征。卷渣漏钢主要特征表现为:漏钢部位有“孔洞或结渣”,漏钢部位一般发生在结晶器出口位置。 (2)卷渣漏钢原因: 1)残留在钢中的大型夹杂物较多造成卷渣现象;2)较大的结晶器液面波动造成卷渣现象;3)捞渣不及时或捞不净造成的卷渣现象。 3.3开浇漏钢 开浇漏钢是指铸机开浇或者换中间包时,由于连接不好而造成的漏钢。 (1)开浇漏钢后铸坯特征。开浇漏钢铸坯特征为:漏钢一般发生在开浇起步期间,引锭头刚拉出结晶器就发生漏钢。(2)开浇漏钢原因:引锭头未扎好,包括石棉绳没扎紧;开浇起步过快,凝固时间不够开拉,坯头强度不够,将引锭头处拉裂漏钢。 4 薄板坯漏钢的预防措施 4.1 优化结晶器保护渣性能 通过优化保护渣碱度、熔点、熔速、粘度等指标,有效地减少了粘结、卷渣、裂纹漏钢等生产事故。 4.2 恒温恒拉速浇注 恒温恒拉速浇注是降低薄板坯漏钢率的主要因素。 4.3 优化连铸工艺参数 对不同钢种、不同断面的连铸相关参数(结晶器水流量、结晶器初始锥度、二冷水各段分配比例及比水量、扇形段压下终点位置等)进行优化调整,并固化使用。 4.4 连铸耐材优化与管理 (1)加强水口的烘烤操作。(2)优化中间包结构。中间包控流装置由“单挡渣坝”式改为“一挡墙+两挡坝”组合结构,将钢包下渣完全挡在冲击区内,产生的流场有利于钢液中夹杂物的充分上浮,有利于钢液成分、温度的均匀,提高了钢水质量,降低了漏钢事故。(3)加

结晶器漏钢预报系统 文献综述

内蒙古科技大学信息工程学院测控专业毕业实习报告 ——文献综述 题目:结晶器漏钢预报热电偶温度数 据采集系统设计 学生姓名:张超 学号:0867112337 专业:测控技术与仪器 班级:测控2008-3 指导教师:李文涛(教授)

一、前言 1.1 连铸技术 连续铸造技术,简称连铸,是一种使钢水不断地通过水冷结晶器,凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出,经喷水冷却,全部凝固后切成坯料的一种铸造工艺如图1.1所示。连铸具有工艺简短、金属收得率高、能源消耗低、铸坯质量好、品种多‘2捌、生产过程机械化、自动化程度高等优点,其应用彻底改变了铸造车间的生产流程和物流控制,为生产的连续化、自动化和信息化技术的应用,以及大幅度改善环境和提高产品质量提供了条件[1]。 图1.1 连铸全过程 1.2 漏钢 在连铸生产过程中,如果结晶器中形成的固化坯壳由于某种原因发生破裂,而破裂口又不能在该段铸坯被拉出结晶器之前重新固化弥合,就会发生结晶器及铸坯中尚未凝固的钢水突然泄漏的事故,这种事故称为漏钢(breakout)。 漏钢是连铸生产最严重的事故之一,漏钢带来的直接经济损失及对生产组织的有序性都有巨大的影响。因此,减少漏钢的发生频率成为连铸技术人员关注的重点之一。冶金工作者通过借鉴以往大量漏钢的经验,并结合数学模型形成了基于各种原理的结晶器漏钢预报系统,通过不断地改进完善,目前漏钢预报系统已广泛应用于连铸生产中[2-3]。

结晶器漏钢预报系统构成如图1.2 所示。该系统主要包括:温度数据采集系统、基础控制程序和计算机分析处理应用软件。 图1.2 结晶器漏钢预报系统结构示意图 温度数据采集系统通过采用安装在结晶器铜板上的K 型热电偶进行铜板温度的测量与传输,热电偶的布置为结晶器铜板内外弧宽边各若干列;基础控制程序根据铸机浇注的断面尺寸进行热电偶选择,并将实时的温度测量数据显示在界面上;计算机分析处理应用软件把采集到的实时数据通过模型进行对比逻辑判断分析,当达到报警设定值时,将会反馈信号进行报警。 在连铸生产过程中,漏钢不仅会影响连铸生产,增加维修量和维修成本,而且使机械设备受到损害。常见的漏钢形式有: 1.3 裂纹漏钢 开浇漏钢是指引锭头刚拉出结晶器下口即漏钢,主要原因是:塞引锭头时加入冷料过多或过少、杂质过多或有油污、引锭头与结晶器壁间的缝隙没有塞严、出苗时间短、开浇时钢流过大将冷料冲散等; 设备原因有结晶器与扇形段对弧不准等情况都极易产生开浇漏钢[4]。 裂纹坯的表面纵裂纹在结晶器内产生, 由于热流分布不均匀, 造成坯壳生长厚度不均漏钢形成的机理铸, 在坯壳薄的地方产生应力集中; 静压力随坯壳往下移动呈直线增加, 静压力使得坯壳往外鼓, 表面裂纹进一步扩展,从而导致纵裂漏钢。

植入患者体内的钢板断裂,医院的赔偿责任

植入患者体内的钢板断裂,医院的赔偿责任 案例: 陈某于2011年12月28日因摔伤致左上臂肿痛、畸形就诊于A 医院处,诊断其为左肱骨中下段粉碎性骨折,全身多发性外伤,行切复内固定术+人工骨折植入术。病例显示:A医院为陈某左侧肱骨干骨折使用的金属接骨板为无锡市某医疗器械有限公司生产,规格为8孔。陈某于2012年1月14日出院,复查X线片示左肱骨骨折术后,对位对线良好。病例记载“术后两月之间复查显示内固定位置良好,后一直未予复查”。2013年6月12日陈某因“左侧肱骨骨干骨折术后内固定断裂”就诊于安徽省立医院,2013年6月13日X线片提示左肱骨中段陈旧性骨折,内固定10孔钢板在位,钢板断裂,左肱骨骨干骨折术后骨不连。2013年6月28日,陈某出院,共计花费医疗费31083.05元。 2014年5月22日,安徽某司法鉴定所作出医学鉴定意见:患者陈某左肱骨骨折内固定钢板断裂,与A医院医疗行为有关,为患者陈某使用内固定钢板无合格证,使用医疗器械存在缺陷,A医院医疗行为违法相关规定,存在医疗过错;2015年1月28日,经某司法鉴定中心重新鉴定,作出医学鉴定意见:难以排除A医院在为陈某的诊疗过程中,采用内固定不确切,未进行有效的内固定,履行注意义务不充分,未尽到与其医疗水平相应的诊疗义务,其诊疗行为存在过错。该诊疗过程行为与陈某左侧肱骨干骨折术后骨不连,内固定断裂的损

害后果之间存在因果关系,参与度建议在56%—70%之间为宜;A医院的病例记载与实际情况不符,存在过错。2015年6月10日,经鉴定:被鉴定人陈某因摔伤致左肱骨中段骨折,现遗有左肩、左肘关节活动受限,造成左上肢功能丧失程度达百分之十以上,属X(十)级伤残。 律师分析: A医院在治疗过程中,不但要保证自身诊疗行为没有过错,还要证明其提供的医疗器械不存在质量缺陷。而是否属于缺陷产品,不仅取决于产品是否符号国家标准、行业标准等强制性规定,还要看是否存在潜在的不合格危险。本案中,A医院提供的钢板在植入陈某体内发生断裂,使用期限远未达到A医院医院在出院遗嘱上载明的时间,且A医院提供的钢板合格证标明的是八孔而植入陈某体内的钢板是十孔,两者不符,A医院显然存在过错。作为植入患者体内的钢板,其质量要求远要高于其他产品的质量安全要求。 A医院未提供因陈某自己过错而造成钢板断裂的相关证据,应视为其提供的钢板质量存在质量缺陷,依法应承担相应的赔偿责任。医学鉴定意见书认定:A医院诊疗过错行为与陈某左侧肱骨干骨折术后骨不连,内固定断裂的损害后果之间存在因果关系,参与度建议在56%—70%之间为宜。根据鉴定意见及本案查明的事实,法院可以酌定医疗过错行为与陈某损害后果之参与度。并计算陈某因医疗损害的各项损失,根据确定的医疗过错行为与陈某损害后果之参与度,判定

连铸机漏钢的原因及防范措施

漏钢 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时,坯壳内静止的熔融钢水溢出,堵塞机器,需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳,就要再延长漏钢引起的停机时间,因为它可能会堵塞导辊或足辊,需要用气割清理堵塞,拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时,需要把它切成小块,用矫直机从机器中取出,而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳,上轧辊可提供足够的提升重力,弄出不太长的弯曲铸流。因此,漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 漏钢的影响因素影响漏钢发生的因素有: 温度和拉速不一致——钢水过热度越高,坯壳厚度越薄。由于结晶器中钢水施加的静压力,导致坯壳发生膨胀。当坯壳强度不够时,容易发生漏钢。不一致和不均匀的温度对漏钢的产生有很大影响。当拉速增大时,较易发生漏钢,因为结晶器不够润滑,从弯月面到坯壳 /结晶器壁面,结晶器保护渣流动性较差,而且增大拉速会导致总放热量减少。漏钢常常是由于拉速太高造成的,当坯壳没有足够时间凝固到需要厚度时,或者金属太热,这意味着最终凝固正好发生在矫直辊下方,因矫直时施加应力,坯壳撕裂。对于钢中碳含量一定时,温度高且拉速快容易发生漏钢。在振动设置上所作的任何改变都会促使漏钢发生,因为通过提高振动频率来减少振痕的做法会增加结晶器速率,从而增加交界面处的摩擦力。 结晶器和坯壳之间润滑不良——如果使用质量较差的保护渣,弯月面下方的钢水容易夹渣,导致结晶器和坯壳粘结,拉坯中断,造成悬挂漏钢。

方坯连铸时,因润滑不良或不均,坯壳粘结到结晶器上,影响传热,造成粘结漏钢。 保护渣加入方式不正确——由于现场工人操作习惯,一次性加入过多,且主要集中在内弧,呈斜坡状,会造成液渣不均匀填充,影响结晶器与坯壳间的润滑与均匀传热。在正常浇注情况下,小渣条没必要捞出,且应禁止用捞渣棒试探结晶器内是否形成渣条,会破坏弯月面初始坯壳的均匀形成。 结晶器中无效水流——减少进入结晶器的水流会导致传热降低,致使形成薄坯壳,最终导致漏钢。进出口的水温、压力和流速的不同直接影响结晶器的冷却。结晶器冷却系统堵塞导致压力增加,流速减小,影响传热,易发生漏钢。因而进出口水温(高温)的巨大差异导致结晶器与坯壳粘结,容易发生拉断漏钢。 结晶器几何形状不当——为增加钢水一结晶器接触面,调节结晶器锥度,以适应钢的凝固收缩,从而增加结晶器的传热,增加坯壳厚度。对于高速方坯连铸机上带线性锥度的传统结晶器而言,弯月面处的热传递迅速使铸流凝固成一固体外壳,随着外壳的收缩,角部脱离结晶器,停止热传递。因此,在结晶器底部,除了角部有再熔化之外,坯壳继续生长。当坯壳离开结晶器时,坯壳温度变化较大,此时增加拉速可能导致漏钢。如果调节的锥度不合要求,结晶器和坯壳之间就会产生气隙,当空气对结晶器中热量传递的阻力达到最大时,它将严重妨碍所需厚度的坯壳形成,最终导致漏钢。磨损和变形造成的结晶器锥度损耗会导致角部纵裂显著增加,这是由于角部再加热的结果。就结晶器变形而言,产生原因是结晶器铜板

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 精品

板坯连铸机漏钢事故的原因分析及防止 摘要:本文分析了某某钢二炼钢厂板坯连铸机漏钢事故产生产的原因及防止板坯连铸机漏钢的措施。采取 相应控制措施之后,目前某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机频繁漏钢的势头得到了明显的控制。 关键词:板坯粘结漏钢保护渣水口浸入深度 1 前言 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机自2005年4月18日投产以来,铸机漏钢问题始终困绕着二炼钢厂的正常生产,对二炼钢厂的正常生产造成了重大的冲击,连铸机的漏钢问题成为制约二炼钢厂生产的瓶颈环节。频繁的漏钢事故使连铸机设备的劣化趋势明显加剧,铸机检修质量无法保证。为降低连铸机漏钢事故,二炼钢厂成立了攻关组,经过对漏钢事故的原因进行分析,采取了相应的措施,板坯连铸机结晶器漏钢事故得到了明显的控制。 2 某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机参数及漏钢相关情况简介 2.1某某钢第二炼钢厂常规板坯连铸机的主要工艺参数 表1 主要工艺参数 铸机产量万吨/年 2 生产钢种四大类二十多个品种 3 连铸坯厚度mm 160,220 4 连铸坯宽度mm 850~1600 5 铸机半径m 9.5 6 连铸机型式立弯式(连续弯曲,连续矫直) 7 连铸机冶金长度m 31.9 8 铸机正常拉速m/min 1.0~1.4 9 结晶器长度mm 950 10 振动方式液压(正弦,非正弦) 11 二冷方式气水冷却(十四个控制回路) 2.2漏钢统计情况 从某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机从2004年4月18日正式投产以来,共发生各种漏钢事故17次。其中粘结漏钢14次,占到所有漏钢的82%。其它三次漏钢为卷渣漏钢,裂纹漏钢,尾坯漏钢。板坯连铸机漏钢事故成为制约全厂正常生产的瓶颈环节。 3 某某钢二炼钢厂常规板坯连铸机漏钢原因分析 3.1粘结漏钢 结晶器粘结漏钢形成的过程如图1所示。

浅析漏钢的原因及预防

浅析漏钢的类型及预防 连铸二车间技术组-郭幼永 一、前言:板坯漏钢的形式多种多样但重点主要集中在粘结漏钢和开浇起步后的漏钢。本文简要介绍常见漏钢的类型、漏钢的起因及相应的预防措施。为各班组在实际浇钢过程中提供参考便于降低漏钢事故的发生。 二、漏钢的类型 1、粘结漏钢 粘结漏钢是连铸生产过程中的主要漏钢形式,据统计诸多漏钢中粘结漏钢占50%以上。所谓粘结的引起是由于结晶器液位波动,弯月面的凝固壳与铜板之间没有液渣,严重时发生粘结。当拉坯时磨擦阻力增大,粘结处被拉断,并向下和两边扩大,形成V型破裂线,到达出结晶器口就发生漏钢。 粘结漏钢的发生有以下情况:内弧宽面漏钢发生率比外弧宽面高(大约3:1);宽面中部附近(约在水口左右300mm)更易发生粘结漏钢;大断面板坯容易发生宽面中部漏钢;而小断面则发生在靠近窄面的区域;铝镇静钢比铝硅镇静钢发生漏钢几率高;保护渣耗量在0.25kg/t钢以下,漏钢几率增加。 2、发生粘结漏钢的原因: 1)、形成的渣圈堵塞了液渣进入铜管内壁与坯壳间的通道; 2)、结晶器保护渣Al2O3含量高、粘度大、液面结壳等,使渣子流动性差,不易流入坯壳与铜板之间形成润滑渣膜。 3)、异常情况下的高拉速。如液面波动时的高拉速,钢水温度较低时的高拉速。4)、结晶器液面波动过大,如浸入式水口堵塞,水口偏流严重,更换钢包时水口凝结等会引起液面波动。 3、防止粘结性漏钢预防措施 在浇注过程中防止粘结漏钢的对策有: (1)监视保护渣的使用状况,确保保护渣有良好性能。如测量结晶器液渣层厚度经常保持在8~15mm,保护渣消耗量不小于0.4kg/t钢,及时捞出渣中的结块等。

重卡钢板弹簧断裂分析

重卡钢板弹簧断裂失效分析 白培谦 泮战侠 慕松 赵鹏英 杜飞 (陕西汽车集团有限责任公司质量管理部,陕西西安,710200) 摘 要:通过宏观检查、化学成分分析、硬度测试以及微观组织检查等结果分析,确定了重型卡车用钢板弹簧断裂原因。分析结果表明:因超载使钢板弹簧出现过度反弓,造成板簧卡中的螺栓与钢板弹簧动态接触,发生磨损腐蚀现象,在过大的交变应力下出现疲劳断裂。并提出了防止其发生断裂事故的预防措施。 关键词:钢板弹簧;磨损腐蚀;交变应力;疲劳断裂 Fracture Failure Analysis of Heavy Truck Leaf Spring Bai Pei-qian, PAN Zhan-xia, Mu Song, Zhao Peng-ying, Du Fei, (1.Shaanxi Automobile Group Co., Ltd. Quality Management Department, Xi ’an 710200, China ) Abstract:The fracture cause of heavy truck leafspring is researched by macrography, chemical composition analysis, hardness test and microstructure test. The research shows that leaf spring excessive inverse arch-shaped for overload causes Frictional Contact between plate spring bolt and leaf spring and erosion corrosion and the leaf spring is broken for fatigue fracture Under alternating stress. In the paper the measures of preventing leaf spring fracture accident is put forward. Key words: leaf spring; erosion corrosion; alternating stress; fatigue fracture. 钢板弹簧是汽车悬架中重要的弹性元件,主要影响汽车行驶的平顺性和操纵的稳定性,在车辆行驶过程中起到缓冲减振的作用。 同批次某矿山用短途重载卡车行驶约六千公里后发生四起钢板弹簧断裂事故。断裂钢板弹簧材料为50CrV A ,其生产工艺为:下料→钻孔→卷耳→淬火→回火→喷丸→装配→预压→喷漆。为了查明钢板弹簧断裂原因,对断裂失效件进行检查分析。 1 检查与结果 1.1 宏观检查 断裂发生在前钢板弹簧组第一片后侧板簧卡附近,见图1(a )箭头所示位置,距吊耳孔中心约26cm 处,断口侧表面可见明显磨损腐蚀痕迹,见图1(b )所示。在体视显微镜下观察钢板弹簧侧表面磨损腐蚀区域发现:断口侧表面磨损腐蚀区域呈现红褐色,仔细观察存在大量裂纹,且出现腐蚀坑,见图2。 (a ) (b) 图1 断裂位置及外观 Fig.1 the fracture position and appearance 收稿日期:

连铸生产漏钢事故的分析

连铸生产漏钢事故分析 摘要:通过对连铸漏钢时结晶器内坯壳的剖析和工艺分析,查明漏钢的分类、原因和解决办法和如何避免事故的发生,如何提前预报漏钢。 关键词:连铸漏钢保护渣预报漏钢 一、漏钢的危害 漏钢—影响铸机有效性 连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。当铸流坯壳破裂时,坯壳内静止的熔融钢水溢出,堵塞机器,需要付出昂贵的停机代价。为拉出漏钢坯壳,就要再延长漏钢引起的停机时间。因为它可能会堵塞导辊或足辊,需要用气割清理堵塞,拉出坯壳。当漏钢坯壳温度降低时,需要把它切成小块,用矫直机从机器中取出,而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳,上轧辊可提供足够的提升重力,弄出不太长的弯曲铸流。因此,漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。 二、漏钢的分类 根据漏钢坯壳的外观,大致把漏钢分成以下几类: 悬挂或粘结引起漏钢--钢水粘结到结晶器上,因而称为粘结或悬挂。这可能是由结晶器和坯壳之间润滑不适或者结晶器调节不当引起的,而润滑不适可能是由质量较差的保护渣、结晶器中坯壳夹渣、结晶器钢水溢流、结晶器角缝、方坯连铸机润滑不良、不均等原因造成的。 1、裂纹引起漏钢--坯壳角部纵裂和宽面纵向裂纹都会造成漏钢发生。如果纵向裂纹引起漏钢,则保护渣流动不均,结晶器传热不均导致坯壳厚度不均,保护渣选择不当和结晶器冷却不均造成冷却时坯壳破裂。对角部纵裂引起漏钢来说,沿结晶器窄面凝固厚度不够的坯壳因收缩时受到拉伸应力而破裂,拉伸应力是由结晶器窄面锥度减小和窄面传热不均造成的。 2、夹渣漏钢--坯壳夹带保护渣或大粒夹杂物导致传热减少,形成薄坯壳而漏钢。方坯连铸时,二次氧化产物、低碳钢冶炼时高粘性渣中不当的脱氧产物, 1

连铸机漏钢预报系统技术附件

连铸机漏钢预报系统《技术附件》 连铸机漏钢预报系统 技术附件 甲方:南阳汉冶特钢有限公司 乙方:中国重型机械研究院有限公司2010年11月 8日

目录 附件一:技术规格说明书 附件二:供货分交范围 附件三:技术资料交付进度及系统进度 附件四:设备选型及生产厂家 附件五:设计及设计联络、双方人员的派遣及培训附件六:设计、制造、检验标准及考核验收

附件一:技术规格说明书 一、系统概述 连铸是一项把钢水直接浇铸成型的现代炼钢企业铸造钢坯的主要方法, 而漏钢一直是影响连铸生产及其设备寿命的主要因素。 在连铸生产过程中, 如果发生拉漏, 除了严重损害设备和危及人身安全外, 还须费时清理, 造成生产时间和产量重大损失。为了准确预报漏钢, 国外不少公司研制开发了漏钢预报系统。 在浇铸过程中,各类漏钢事故发生率差别较大,其中粘结漏钢事故发生率最高,其次是纵裂漏钢。结晶器内铸坯温度变化是一种大惯性、大滞后和高度非线性化的过程。漏钢是粘结等异常现象积累的结果,温度漏钢报警系统所作的报警实质上是对漏钢事故的一种检测。 在多种预报系统中,以热电偶测温法应用最为普遍。这是因为在粘接的发展过程中, 破裂处结晶器铜板温度便会升高, 利用埋设在铜板上的一排热电偶, 便可以在纵向和横向上测出一个明显的温度传递趋势。即利用热电偶温度变化将有漏钢前兆的温度特征模式识别出来,从而进行有效的预报。 漏钢预报专家系统,用于连铸浇铸过程结晶器铜板温度采集与分析。本系统采用逻辑判断和神经网络综合等原理,系统具有自学习功能,可以在线监控、显示、报警;可进行工艺参数和报警条件的输入和修改,并具有和其他数据采集软件、PLC硬件等的接口。 上排热电偶 下排热电偶 中排热电偶 热电偶在铜板上的安装示意 二、系统运行环境

骨折手术钢板为什么会断裂

骨折手术钢板为什么会断裂 骨折手术有时候需要用钢板来固定,对于骨折患者来说,考虑骨折手术钢板的安全性是必须的,有些朋友会发生钢板断裂的情况,那么骨折手术钢板为什么会断裂呢?接下来,本文就为大家介绍骨折手术钢板为什么会断裂的相关内容,想要了解这些知识的朋友可以接着往下看哦! 骨折以后出现骨折移位,如果不稳定骨折断端,就有骨折再移位的趋势、需要固定维持断端位置。钢板、髓内钉等内固定物起连接、稳定骨折断端作用。目的是早期活动,预防肢体不动引发的各种并发症,如关节僵硬、废用骨质疏松、肌肉萎缩等。 稳定骨折断端的方法很多,石膏、支具等外固定有固定不确实的缺点,也就是说骨折可能再移位。 钢板的作用是连接骨折断端、稳定骨折断端、允许肢体在非

负重条件下运动,也就是说早期肢体运动时力的传导是靠钢板传递的;内固定物是刚体,再硬的刚体也有疲劳断裂的时候,就像小时候,家里没有钳子,想把钢丝折断的方法就是反复的折弯钢丝。 既然钢板会断裂为什么还用钢板固定呢? 原因是骨折经过固定以后会逐渐愈合、产生骨痂,肢体力的传导逐渐由早期的经内固定物传导、逐渐过渡到内固定物和骨痂共同传导、最后只通过骨骼传导,这时钢板就没有力传导的作用了。所以留在体内已经没有任何作用。 骨折手术钢板需要取出来吗?这些内置物在置入体内以前 均经过生物相容性的检测,也就是说,可以留在体内终生不取;如果取出内固定物,就需要手术,其实取出的过程和置入的过程一样,也是一次创伤。这样看来就没有必要经历这次损伤。 为什么有些人一定要取出来呢?钢板有些固定的位置位于

皮下,刺激皮肤引起疼痛;接近神经干,刺激神经;有些人还有金属过敏。所以并不是所有人都有不舒适的感觉,而且有些不舒适与内植物无关,是和创伤有关,也就是说即使取出内植物,这种不舒适还是存在的。 以上就是关于骨折手术钢板为什么会断裂的相关介绍,相信大家看了上面的介绍之后,对骨折手术钢板为什么会断裂这个问题已经找到答案了。其实当钢板断裂时,骨折处已经早就愈合了。因此,钢板断裂也没什么关系的。希望通过本文的介绍,对想要了解骨折手术钢板为什么会断裂的朋友有所帮助。

连铸漏钢事故分为哪几类

连铸漏钢事故分为哪几类?其产生的主要原因有哪些? 所谓漏钢是指连铸初期或浇注过程中,铸坯坯壳凝固情况不好或因其他外力作用引起坯壳断裂或破漏使内部钢水流出的现象。漏钢是连铸生产中恶性事故之一,严重的漏钢事故不仅影响连铸机的正常生产,降低作业率,而且还会破坏铸机设备,造成设备损坏。漏钢事故因发生的时间不同及发生在铸机上的位置不同分为多种形式,其产生的原因也各不相同,主要分为以下几点: ⑴开浇漏钢:开浇起步不好而造成漏钢。 ⑵悬挂漏钢:结晶器角缝大,角垫板凹陷或铜板划伤,致使在结晶器中拉坯阻力增大,极易发生起步悬挂漏钢。 ⑶裂纹漏钢:在结晶器坯壳产生严重纵裂、角裂或脱方,出结晶器后造成漏钢。 ⑷夹渣漏钢:由于结晶器渣块或异物裹入凝固壳局部区域,使坯壳厚度太薄而造成漏钢。 ⑸切断漏钢:当拉速过快,二次冷却水太弱,使液相穴过长,铸坯切割后,中心液体流出。 ⑹粘结漏钢:铸坯粘结在结晶器壁而拉断造成的漏钢。 某厂生产500万吨板坯的统计表明,各类漏钢所占比例:开浇9.1%,夹渣2.3%,粘结54.5%,裂纹22.7%,鼓肚4.6%,水口凝钢2.3%,其他4.5%。 开浇时发生漏钢的原因有哪些?如何防止? 开浇时发生漏钢的原因主要有以下几点: ⑴结晶器内冷料放的不好,引锭头没有塞实。 ⑵起步早,起步拉速快,或拉速增长太快。 为防止开浇漏钢,开浇前应做好充分的准备和检查,重点应注意以下几点: ⑴检查引锭头密实和冷料堆放情况; ⑵检查水口与结晶器对中情况; ⑶检查结晶器铜板有无冷钢,锥度是否合适; ⑷检查二冷喷嘴是否畅通完好; ⑸了解钢水的流动性、钢水温度状态,中间包和水口是烘烤状态,保护渣的质量。 ⑹要根据铸坯断面决定注流大小和钢水在结晶器停留时间。 ⑺起步拉速一般保持为0.5m/min,增速要慢(0.15 m/min),防止结晶器液面波动过大。 浇注过程中发生漏钢的原因有哪些?如何防止? 浇注过程中发生漏钢的根本原因在于铸坯出结晶器后局部凝固壳过薄,承受不住钢水静压力而破裂导致漏钢。因而,为防止浇注过程中的漏钢事故发生,需找出凝固壳局部过薄的影响因素,其主要有以下几方面: ⑴设备因素:结晶器严重破损而失去锥度,铸坯脱方严重;结晶器与二次冷却段对弧不准;铸流与结晶器不对中等。此外,结晶器铜管变形、内壁划伤严重,液膜润滑中断等,也会造成坯壳悬挂而撕裂。 ⑵工艺操作因素:如拉速过快,注温过高,水口不对中、注流偏斜,结晶器液面波动太大,注流下渣,出结晶器冷却强度不足等。 ⑶异物或冷钢咬入凝固壳:如液面波动太大时,结晶器中未熔渣块卷入凝固壳,中间包水口内堵塞物随钢流落到结晶器液相穴,被凝固前沿捕捉而导致漏钢。 综上所述,为防止浇注过程中漏钢,在设备维护方面,应定期检查结晶器的使用情况,保证结晶器的倒锥度,结晶器应与二冷导向段保持对中,避免铸坯在拉钢过程中受到机械力的作用而发生坯壳变形破裂等引起拉漏。 在结晶器润滑方面,应保证结晶器润滑均匀,避免因润滑不好造成结晶器与坯壳的粘附漏钢和悬挂拉漏。 在工艺操作方面,应注意操作稳定,减少拉速的变动次数和变动量,保持结晶器内液面稳定,避免出现过大或过频繁的波动。同时应控制中间包内液面不能太低,避免大量的非金属夹杂物或钢渣卷入结

板坯粘结漏钢原因与预防措施

板坯粘结漏钢原因与预防措施 Doi :10.3969/j .issn .l 006-110X .2018.z l .005 板坯粘结漏钢原因与预防措施 孟阳 (天津钢铁集团有限公司炼钢厂,天津300301) [摘要]天津钢铁集团有限公司3号板坯连铸机短时间内多次发生的漏钢事故,作者通过排除法分析出漏钢 事故类型为粘结性漏钢。重点分析了发生粘结漏钢的原因,并对其他类型的漏钢机理进行简要介绍。针对3号板坯连 铸机的工艺操作和设备精度调整等方面制定了详细的改进措施,实施后,天钢3号板坯连铸机发生漏钢的几率大大降 低,降低了其对生产顺行的影响。 [关键词]漏钢;粘结;工艺;改进;板坯;连铸 Causes and Preventive Measures of Steel B1eed-out by Slab Bonding MENG Yang (Steel-making Plant , Tianjin Iron and Steel Group Co ., Ltd . Tianjin 300301, Ch 74$比"8+ In Tianjin Iron and Steel Group Co . Ltd . the bleed-out accident occurred many times in a short period of t ime on the No .3 slab continuous caster , and the author analyzed that the type of bleed-out accident by the method of exclusion was adhesive bleed -out . The cau were analyzed , and the mechanism of other types of bleed-out was brie process operation of No . 3 slab continuous casting machine and the adjustment of equ the detailed improvement measures were made . After the implementation , the probability of steel bleed-out in the No . 3 slab caster was greatly reduced , and the influence on production was reduced .Ke5 bleed -out , bonding , technology , improvement , slab , continuous casting o 引言 随着天钢板坯的连铸技术操作水平逐年提高, 漏钢率已经控制的很低。但是在2015年7月底至8 月初的5天时间内,天钢3#板坯连铸机出现两次漏 钢,经过仔细分析和逐一排除法,分析出这两次漏 钢均属于粘结漏钢。漏钢发生于板坯连铸生产环 节,造成设备损坏、产量降低、生产不稳定等严重后 果。本文分析了漏钢的原因,并提出解决漏钢问题 的方法,以预防漏钢事故的发生。 1连铸机基本情况 1.1 天钢炼钢厂3(板坯连铸机主要技术参数 (1) 机型:一机一流直结晶器弧形板坯连铸机, R =8.4m ; (2) 铸坯断面尺寸:180/200/250mm x 1050" 收稿日期:2018-06-02 作者简介:孟阳(1991一)男,天津人,主要从事板坯连铸工艺技 1600mm ; (3) 铸坯定尺:一切 6~9.9m ,二切 2"3.3m ;(4) 拉速范围:0.4~1.6m/min ;(5) 引锭杆插入方式:下装式;(6) 结晶器铜板长度:900mm ; (7) 振动装置:四偏心高频率小振幅振动系统;(8) 中间包容量:35~38t 。2 漏钢种类及原因 漏钢的种类大致可分为3种,开浇漏钢、尾坯 封顶漏钢和浇铸过程中漏钢。 2.1 开F 漏钢 指开浇过程中,不当的操作致使引锭头刚被拉 出结晶器,随机出现漏钢事故。2.2封顶漏钢 当浇注结束时,对尾坯进行尾坯封顶操作,封 顶前熔化的保护渣未捞干净,如二冷强度过大,出 结晶器的板坯收缩过大,使板坯鼓肚且又受到支撑 术管理工作。 tmmsmmmmm 你〈钢铁冶炼〉你 -15 -

汽车钢板弹簧断裂分析方法

汽车钢板弹簧断裂分析方法 李 涛 (江西五十铃汽车有限公司) 摘要:汽车钢板弹簧在路试或使用中会偶发断裂现象,分析断裂原因的方法应从 断裂宏观、微观入手,对断裂件进行化学成分、低倍组织、夹杂物、硬度、金相、 脱碳层及喷丸检验,从而找出断裂的根本原因。 关键词:钢板弹簧;早期;断裂;分析;热处理;喷丸; Auto leaf spring fracture analysis method Li Tao (Jiang Xi ISUZU Motors Co., Ltd.) Abstract: Auto leaf spring in the road test or use will be accidental fracture phenomenon, this paper analyzes the reasons of fracture method from macro and micro fracture of the broken pieces of chemical composition, macrostructure, inclusions, hardness, metallographic, decarburization layer and shot peening inspection, so as to find out the root cause of the fracture. Key words:Leaf spring;Early;Fracture;Analysis;Heat treatment;Shot peening; 汽车钢板弹簧(下简称:板簧)是汽车关键的弹性元件,主要功能是当路面 对轮子传输冲击力时,钢板产生变形,起到缓冲、减振的作用,纵向布置时还具 有导向传力的作用[1]。 在路试和正常的使用中会偶发板簧断裂现象,在排除设计原因导致产品强度 不够导致断裂的前提下,为查找到断裂的根本原因对其分析过程进行详细诠释。 一、 断裂宏观微观分析 1.断裂位置 常规的板簧断裂位置为U型螺栓夹紧位置附近,此种断裂多为板簧寿命达 到极限,因板簧在设计过程中此区域为应力最大区(除等应力板簧)[2],见下图: 板簧中心孔发生断裂,此种断裂多为对板簧的夹紧出现松动,中心孔为U 型螺栓夹紧的范围内,此段通称为无效段,因U型螺栓夹紧后此段不受到任何 力的作用,但是当U型螺栓夹紧段发生松动后,此段将后受到外部传来的应力, 而中心孔位置本身就是“缺陷”位置,故会产生应力集中,从而导致板簧发生断 裂,此种断裂多数不为板簧本身质量问题。 板簧其他位置发生断裂,这种断裂通常为异常断裂,或因产品本身质量问题 导致断裂,或因外部原因导致板簧产生缺陷导致断裂。

几种常用漏钢预报系统模型的比较_下_

第33卷 第4期2009年7月 冶金自动化 Metallurgical I ndustry Aut omati on Vol .33 No .4July 2009   ?综述与评论? 几种常用漏钢预报系统模型的比较(下) 李同彬1 ,姚若华1 ,陈 波 2 (11上海宝信软件股份有限公司自动化部,上海201900;21上海仕为软件有限公司) 中图分类号:TF34116;TP274+15 文献标志码:A 文章编号:100027059(2009)0420001204 Co m par ison of useful breakout pred i cti on system m odels(B) L I Tong 2bin 1 ,Y AO Ruo 2hua 1 ,CHE N Bo 2 (1.Aut omati on Depart m ent,Shanghai Baosight Soft w are Co 1,L td 1,Shanghai 201900,China; 2.Shanghai Shi w ei Soft w are Co 1,L td .) 4 基于结晶器铜板热传输的漏钢预报逻辑 判断模型 逻辑判断模型,就是以上述三节内容为基础, 结合连铸设备工艺的实际情况,定时采样处理每一组热电偶数据,把其中的温度上升值、升温速率、上下热电偶温差等数据与设定的阈值进行对比。通过对比,分析单个热电偶温度变化的时间序列和组偶温度关联的空间序列,结合钢种、拉速、铸坯宽度、经验值等因素,判断坯壳断裂的发生部位、裂口的发展方向和坯壳的生长情况。 逻辑判断模型的本质是识别出可能引起漏钢 的温度模式,属于动态波形模式识别问题,如图3所示。上排热电偶随着时间的变化(即在几个采样周期内),出现温度上升的情况,此温度梯度为判断参数之一,该曲线的极值超过设定值(说明粘钢)或低于某个值。几个采样周期后,下面的热电偶温度上升,该曲线的极值也超过设定值(说明粘钢)或低于某个值,此温度梯度为判断参数之二;再过一段时间,随着上面热电偶的温度下降,下面热电偶的温度上升,出现负温差情况,此温差为判断参数之三。这样通过监控温度变化就可发出漏钢预报报警(图3(e ))。因此,上述特征的漏钢预报逻辑判断模型主要包括:最大最小值模型;温度上升速度模型;温度下降速度模型;温度上升幅度 模型;温度下降幅度模型;粘结点空间传递速度模 型;单偶漏钢温度模式识别;组偶漏钢温度模式识别;采样滤波模型等等。 图3 连铸粘结漏钢预报动态波形模式识别 Fig 13 Mode identificati on of dyna m ic wave of the BOPS 各个模型的设定参数及其最佳值,是依据经验在现场中调试确定的。也可由专业技术人员根据具体的生产状况,结合钢种、拉速、铸坯宽度、保护渣等因素进行设定。因此,这类模型的温度上 收稿日期:2008211225;修改稿收到日期:2009202220 作者简介:李同彬(19622),男,湖北武汉人,高级工程师,主要从事冶金行业自动化系统设计工作。

钢板断裂分析

摘要:文章针对斯太尔991车发生的进口板簧断裂事故,在分析失效件的基础上,采取有关材料失效分析技术,得出该板簧的早期失效原因,为有效控制产品质量提供了依据。 1 概述 重汽公司技术中心质检所在总后试车场进行斯太尔991车3万km 道路试验中,汽车在行驶至17491km时,车上装用的进口板簧左前板簧第一片断裂,行驶至19696km时后板簧第一片、第二片断裂。为查明失效原因,特对断裂件进行了分析。 2 断口宏观观察 前簧断在离骑马螺栓中心孔350mm处,在板簧受拉面有两个裂纹源,裂纹源产生在直径约3mm的小坑内;断口具有典型早期疲劳失效特征:具有贝壳纹特征的疲劳裂纹扩展区占整个断面的10%左右,瞬断区占90%左右,如图1所示。 后簧第二片断在包耳开卷处,断口为早期疲劳失效特征,断口附近有多处疲劳裂纹源(如图2所示),且在断口附近有多条与断口同向深度在0.2mm左右的裂纹。

图1 前簧宏观断口(箭头指裂纹源) 图2 后簧第二片宏观断口(箭头指裂纹源) 3 化学成分 化学成分检测结果见表1,符合DIN17222中58CrV4的成分要求。 4 硬度检查 前后簧布氏硬度测量结果为:前簧HB417,后簧HB411。 5 金相检查

(1)前簧 在断裂处附近取样,基体为回火屈氏体组织,表面脱碳层深度为0.21mm。显微硬度检查脱碳层如表2。 在裂纹源小坑处取样,表层为白亮层,白亮层厚度约为0.2mm;对试样进一步腐蚀,经观察得知白亮层为马氏体组织,如图3所示;白亮层显微硬度HV0.2=743,心部基体显微硬度HV0.2=396。 图3 白亮层组织400× (2)后簧 在裂纹附近取样,心部为回火屈氏体组织,表面脱碳层为0.28mm。显微硬度检验脱碳层,结果见表3。

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施

小方坯连铸漏钢原因分析及预防措施 发表日期:2007年10月31日【编辑录入:meimei】 摘要:从钢种、结晶器状况、过热度、拉速、振动、保护渣性能、工艺操作等方面分析了安钢二炼钢2号方坯连铸机产生漏钢的原因,并采取相应措施,取得了较好的效果。 关键词:小方坯;漏钢分析;改进措施 安阳钢铁股份有限公司第二炼钢厂(以下简称安钢二炼钢)2号方坯连铸机采用浸入式水口加保护渣保护浇注工艺。2004年铸机平均溢漏钢率为0.68%,上半年平均为0.9%,最高月份为1.2%,溢漏事故多,已严重影响了连铸生产。为促进连铸生产顺行,同时也为铸机高效化生产打下基础,于2005年元月开始对2号方坯连铸机溢漏钢进行攻关,并取得了显著效果。 1工艺现状 安钢二炼钢2号连铸机始建于1989年,铸机类型为国产SFR-6型四机四流小方坯连铸机,铸坯断面为120 mm×120mm,采用定径水口、浸人式水口、保护渣和事故摆槽等浇注方式。目前,主要浇注钢种为Q235B、HRB335、HRB400、Q345B等钢种,连铸机主要技术参数为: 流间距1 100 mm;正常拉速2.8~3.5 m/min;铜管长度850 mm;铜管壁厚12.5 mm;铜管材质为脱氧磷铜;水缝宽度3.5 mm;结晶器倒锥度(0.56%~0.76%)/m;结晶器水量95~100m3/h;结晶器水压0.6~0.7 MPa;振动结构形式为半板簧振动。 2漏钢事故概况 2004年2号机溢漏钢569次,统计结果见图1,角裂漏钢占69%,为主要漏钢类型,下渣漏钢和拉断漏钢分别占14.9%和6.7%。因此,控制角裂漏钢可以大幅度降低溢漏钢率。角裂漏钢铸坯的形貌如图2所示,角裂漏钢主要发生在出结晶器坯壳距角部10~25 mm处,漏钢长度100~200 mm,沿漏钢部位的上下有纵裂缺陷。

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