一種通過(guò)塞棒開(kāi)口度變化趨勢(shì)判斷水口堵塞和溶損的方法與流程
連鑄技術(shù)是把液態(tài)的鋼水通過(guò)澆注、冷凝、切割而得到鑄坯的工藝。如圖1所示，這個(gè)過(guò)程最主要的環(huán)節(jié)就是把利用盛鋼水的鋼包1，通過(guò)中間包2的過(guò)渡，連續(xù)地注入結(jié)晶器3，在四塊銅板構(gòu)成的結(jié)晶器3內(nèi)通過(guò)水冷得到四周為固態(tài)的坯殼，坯殼的中間部分仍為液態(tài)鋼水的鑄坯。之后鑄坯通過(guò)二次冷卻4逐漸全部凝固，并通過(guò)拉矯裝置5中輥?zhàn)拥闹魏娃D(zhuǎn)動(dòng)作用被拉出連鑄機(jī)主體，由切割裝置切割成一定長(zhǎng)度的板坯。這個(gè)過(guò)程可以不斷更換鋼包1來(lái)實(shí)現(xiàn)多爐連續(xù)澆鑄。
連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，中間包2是關(guān)鍵的過(guò)渡設(shè)備，中間包2的形狀決定了鋼水的流動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)其依靠塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6來(lái)控制鋼水，通過(guò)浸入式水口流入結(jié)晶器3。一般用塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6打開(kāi)的百分比來(lái)表征鋼水進(jìn)入結(jié)晶器3的流量。正常情況下，基于拉速和澆鑄斷面，塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6的開(kāi)口度一般在50％～80％，并且在一次澆鑄過(guò)程中由于澆鑄斷面變化不會(huì)很大，塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6的開(kāi)口度變化幅度不會(huì)超過(guò)20％。
實(shí)際澆鑄過(guò)程中，可以控制塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6的開(kāi)口度百分比來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入結(jié)晶器3鋼水的流量，以平衡澆鑄過(guò)程的各種變化，如拉速提升或降低、中間包2鋼水重量波動(dòng)等，目的是保持鋼水在結(jié)晶器3內(nèi)的液位穩(wěn)定，保證鑄坯質(zhì)量。
但是澆鑄過(guò)程中存在兩種異常情況會(huì)影響到塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6的開(kāi)口度百分比實(shí)際值，一種是由于鋼中al2o3、mgo·al2o3等夾雜物的產(chǎn)生和凝聚，會(huì)堵塞水口，從而影響實(shí)際鋼水流入結(jié)晶器3的流量。堵塞物擋住鋼水的正常流入，例如塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6的開(kāi)口度百分比已經(jīng)超過(guò)80％了，而由于堵塞物的存在，實(shí)際流入結(jié)晶器3的鋼水量小于正常情況下開(kāi)口度達(dá)到80％流入的量。極端情況是開(kāi)口度開(kāi)到100％，但水口全部被堵塞物擋住，鋼水不能流入結(jié)晶器3而造成斷澆。另一種是鋼水中含ca，其含量過(guò)高會(huì)與塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6、水口的本體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6、水口的本體溶損，使實(shí)際流入的鋼水量大于塞棒(或者是滑板)機(jī)構(gòu)6正常開(kāi)口度應(yīng)該流入的量，會(huì)造成流量失控，發(fā)生生產(chǎn)事故。
澆鑄過(guò)程中水口堵塞和溶損這兩種情況除了對(duì)澆鑄生產(chǎn)過(guò)程造成影響，也會(huì)影響期間產(chǎn)出的鑄坯質(zhì)量。實(shí)際生產(chǎn)中，這兩種情況發(fā)生時(shí)往往不是最極端的，即堵塞但沒(méi)有完全堵死；溶損有時(shí)也不顯著。這樣相對(duì)應(yīng)的鑄坯也能產(chǎn)出，但其質(zhì)量較正常澆鑄的鑄坯為差。
澆鑄過(guò)程中塞棒(或者是滑板)開(kāi)口度的百分比變化同時(shí)受到正常操作和異常情況的影響，目前沒(méi)有建立一種方法，通過(guò)過(guò)程參數(shù)來(lái)判斷出這兩種異常情況，并根據(jù)嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)級(jí)，進(jìn)而應(yīng)用到板坯的質(zhì)量管理中。
