[發明專利]一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法

有效

• 申請號: 201610388053.4
• 申請日: 2016-06-03
• 公開（公告）號: CN105945251B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 王萬林;張海輝;呂培生;龍旭凱;羅志燦;肖丹
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B22D11/18
• 分類號: B22D11/18
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所43114
• 代理人: 顏勇

1.一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于包括下述步驟：

步驟一

基于實驗室小型連鑄實驗模擬工廠鋼鐵連鑄過程；采集結晶器內的熱電偶測量的溫度數據，并傳給數據處理設備；

步驟二

數據處理設備將采集好的溫度數據代入結晶器傳熱數學模型，實時計算通過結晶器熱面各點的熱流密度q_int；

步驟三

切取實驗后初始凝固坯殼并測量出坯殼沿拉坯方向的厚度，利用坯殼厚度、鋼水澆鑄溫度和鋼的傳熱學物理性能參數反算出坯殼表面沿拉坯方向分布的溫度T_shell和沿拉坯方向分布的熱流密度q_shell；

步驟四

測量保護渣的結晶溫度T_sol；

步驟五

計算出沿拉坯方向分布的結晶器壁與鑄坯之間的液渣膜厚度d_l；

步驟六

計算出液渣運動速度V_z，然后對V_z進行積分得到保護渣消耗量。

2.根據權利要求1所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟一中，所述連鑄實驗，采用連鑄結晶器內凝固模擬裝置，設定好連鑄參數，所述參數包括振動頻率、振動幅度、澆注溫度，啟動試驗裝置，按照設定的所述參數進行連鑄實驗；所述振動頻率為1-5Hz、振動幅度為1-6mm、澆注溫度為鋼的液相線溫度以上10-50℃。

3.根據權利要求1所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟二中，所述結晶器內，沿拉坯方向安裝兩排熱電偶；所述兩排熱電偶均平行于結晶器的熱面。

4.根據權利要求3所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟二中，q_int為沿拉坯方向，兩排熱電偶所平行結晶器熱面上各點的熱流密度集合。

5.根據權利要求1所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟三中，利用凝固反問題Levenberg-Marquardt method算法來求解坯殼表面沿拉坯方向分布的溫度T_shell和沿拉坯方向分布的熱流密度q_shell。

6.根據權利要求1所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟四中，通過SHTT實驗，測得保護渣的結晶溫度T_sol。

7.根據權利要求1所述的一種連鑄結晶器保護渣渣耗的測試方法，其特征在于：步驟五中，所述d_l為沿拉坯方向，結晶器壁與鑄坯間不同位置液態保護渣渣膜厚度的數據集合。