薄带连铸自由活套检测和控制方法

摘要

薄带连铸自由活套检测和控制方法，首先，在活套前、后两个端点安装一红外活套检测仪；活套检测仪同时测量铸带宽度中心点的活套高度所对应的角度α₁、α₂，推算出铸带活套高度的真实值h：活套形成并达到设定目标量h₀后，夹送辊速度和冷却辊速度一致，保持活套量值基本恒定，在此过程中，夹送辊的速度根据活套量的变化而相应变化，形成闭环控制。夹送辊变化速度v以改变活套高度h，速度变化率Δv需根据实际的活套高度和实时的带钢速度确定。本发明在薄带连铸工艺发生变化导致活套变化时，能使带钢在冷却辊的出口位置(nip点)处的前进方向和垂直浇铸中心线之间的夹角保持在不会导致带钢产生裂纹的理想范围内，避免活套变化引起的铸带质量缺陷，保持浇铸连续性。

主权项

1.薄带连铸自由活套检测和控制方法，具体如下：首先，在活套前、后两个端点即冷却辊的出口处和活套导向辊的位置下方分别安装一套红外活套检测仪，两个检测仪的水平位置等高，两个检测仪之间的水平距离L大于形成的活套的两侧端点之间的距离；两个活套检测仪开始工作，分别同时测量铸带宽度中心点的活套高度所对应的角度α₁、α₂，按公式3推算出铸带活套高度的真实值h：$\left\{\begin{array}{c}{y}_1=\frac{L·\tan {\alpha }_1·\tan {\alpha }_2}{\tan {\alpha }_1+\tan {\alpha }_2}\\ h=H-y_1\end{array}\right.---3)$式中：h：活套高度，mm；L：两个活套检测仪之间的水平距离，mm；α₁、α₂：两活套检测仪测得的对应同一活套高度的测量角度，度；H：活套导向辊最高点到活套检测仪的水平位置的距离；活套控制装置包括一套活套导向辊和一套上、下辊径大小一样夹送辊，活套导向辊可以在其左右轴承座的液压缸作用下沿着铸带前进方向前后移动，其速度和夹送辊的速度一致；夹送辊在铸带经过其时压住铸带，并且其转动速度与冷却辊匹配；在形成活套前，夹送辊速度小于冷却辊的速度，活套形成并达到了设定目标量h₀后，夹送辊的速度和冷却辊速度一致，保持活套量值基本恒定；在此过程中，夹送辊的速度根据活套量的变化而相应变化，形成闭环控制；所述的活套量即活套高度，活套量围绕设定活套目标量h₀上下浮动5-10％，波动范围需要根据具体的铸带目标活套量h₀进行设定；夹送辊变化速度v以改变活套高度h，速度变化率Δv需根据实际的活套高度和实时的带钢速度确定，按公式5)计算：$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\Delta s}=f\left(h\right)\\ \mathrm{\Delta v}=f(h,v)\end{array}\right.---5)$式中：v：带钢速度，m/s；h：活套高度，mm；Δs：铸带长度增加值，mm；其通过速度与时间的积分得出；Δv：夹送辊速度变化量，m/s²；浇铸过程中，活套高度变化时，夹送辊速度相应的变化，活套导向辊相应的前后移动，保证带钢在冷却辊出口处的前进方向和垂直浇铸中心线之间的夹角保持在不会引起带钢产生裂纹的范围内，并确保减缓冷却辊出口处带钢摆动幅度不会导致带钢裂纹产生。