一、济钢新建板坯连铸机特点及生产实践（论文文献综述）
柴智彬[1]（2019）在《基于PLC连铸系统的研究与实现》文中研究说明连续铸钢技术就是连铸,在钢铁行业生产各式种类钢铁产品的流程中,将液态钢水凝固成型,固化成铸坯的工艺。其中,板坯作为成品的连铸,就是板坯连铸。自动化程度高低直接影响到铸机铸坯的质量和轧钢产品的成材率。本文以某钢铁厂板坯连铸机自动化的生产过程做为背景,经过查看了众多国内外相关参考资料文献,详细的介绍了板坯连铸机控制系统的现状及发展趋势等,了解该厂板坯连铸实际作业生产需求,采用可编程控制器理论、计算机控制技术、电气自动化技术与理论对连铸机自动控制系统进行分析研究和设计。当前,该厂板坯作业过程自动化系统还需作业人员凭经验操作来完成,人工操作和调节经常由于精度不够高而影响生产出坯子的质量,进而降低成品的成材率。在之前的作业过程中,漏钢铁生产事故时常发生,还造成了铸机的停机停产,作业被迫中断,带给企业直接的财产损失和安全隐患,检修人员的工作量和劳动强度也会增加,企业的生产经营受到影响。针对上述问题,本文展开连铸板坯自动化系统的研究与设计,这将会使企业提高产品质量,消除生产隐患,优化作业环境,降低生产成本,有着重要的现实意义。设计主要内容概括如下:（1）依据连铸生产作业要求,设计板坯连铸各生产工序设备控制方案。完成板坯连铸系统里大包回转台、中间车、结晶器、扇形段等设备的性能研究,设计了设备控制方案,更好的去服务板坯生产作业工艺;对连铸自动化系统硬件组态进行设计。（2）该系统采用SIEMENS PLC程序工具step7,组态软件采用wincc7.0。系统提供了现场手动、远程手动、远程自动等功能模式。应用本系统能够安全、稳定、高效地完成铸机现场实际生产工作,并为板坯连铸自动化系统的研究开发提供一定的参考价值。本文开发和设计的连铸自动化控制系统已成功应用于包钢稀土钢板材厂连铸车间作业。经过生产实践印证,系统稳定可靠,生产效率高,所生产的板坯质量好,满足生产工艺预定目标。
冯亮花[2]（2018）在《连铸板坯压下的理论与内部质量提升研究》文中进行了进一步梳理凝固末端轻压下是改善连铸坯中心偏析与疏松等内部质量问题的有效手段,已成为高品质钢生产的必备工艺。然而,国内某钢铁企业在实际应用中仍存在压下位置不合理、压下效果不理想、中心缺陷改善不明显等问题。此外,偏离压下位置实施轻压下或者施加不合理的压下量,会恶化铸坯内部质量甚至损坏设备,降低产品成材率,损害企业经济效益。因此,准确控制压下参数,合理匹配浇注参数和压下位置与压下量是保证压下效果的关键。本论文围绕高强合金钢板坯轻压下工艺优化问题,开展压下位置、压下量等关键技术参数的设计与优化。压下位置由钢种凝固过程铸坯中心固相率确定,因此需要建立符合连铸生产实际条件的凝固传热模型来准确预测铸坯凝固进程。压下量既要充分补偿压下区间内糊状区凝固收缩量,又不能因过大压下量而诱发铸坯凝固前沿晶间裂纹,所以,合理的压下量及其实施效果需结合铸坯两相区的变形行行为来确定。为此,以某厂230～250mm×1650～1950mm板坯连铸机为目标机型,以高强管线钢为研究钢种,首先开展高强合金钢高温热/力学性能参数及连铸换热边界条件准确确定相关研究;然后建立板坯连铸三维凝固收缩模型及轻压下热力耦合模型,开展压下位置、压下量及压下效果的分析与关键参数的优化,提出基于总压下量不变,压下位置后移的三段压下和两段压下模式方案;在此基础上,开展工业试验,考察优化方案的有效性和合理性。（1）铸坯高温热/力性能参数及板坯换热系数反算研究本文采用Gleeble 3500热模拟机,通过开展一系列不同温度及变形条件下的拉伸试验,确定了 X80（C:0.045wt%）、KAH32H（C:0.105 wt%）两个钢种的高温热塑性曲线,明确了 X80和KAH32H第三脆性温度区分别为750～880和780～890℃。建立X80及KAH32H两相区微观偏析模型,准确揭示了两钢种的高温凝固过程各相变化特征,确定了零强度温度（ZST）、零塑性温度（ZDT）以及高温区内的热物性参数。其中,X80的ZST与ZDT分别为1500和1468℃和,KAH32H的ZST与ZDT分别为1513和1497℃。对比两个钢种密度、导热、比容、热膨胀系数、弹性模量、泊松比与温度变化规律可知,两钢种物性参数在固、液相呈现相同的规律,而由于C含量差异,他们在糊状区的力学性能及物性参数迥异。本文采用FLIR红外测热成像仪,测得了管线钢铸坯在不同铸流位置的温度分布。将实测温度作为目标温度,采用有限差分法和自适应遗传算法,建立板坯凝固传热反算模型,得到不同冷却区的铸坯换热系数,进而修正各区水量与与换热系数关系式h=A*W0.55（1-0.0075Tw）中的系数A。在测试条件下,由于沿拉坯方向铸坯凝固壳厚度增加,故铸坯表面综合换热系数沿拉坯方向降低。另外,由温度测试可知,表面温度均避开了第三脆性温区,角部温度偏低,但同表面温度的温差<150℃,符合温降规律。（2）高强管线钢连铸凝固收缩行为及压下区间影响机制研究本文从铸坯的凝固机理着手,基于热-弹塑-性理论,采用MARC有限元商业软件,建立连铸坯三维热力耦合有限元模型,根据反传热算法得到换热系数和高温热与力学性能参数,研究了连铸过程铸坯的凝固特征、热收缩行为,揭示了拉速与过热度等关键工艺参数对压下区间、宽面凝固收缩量的影响规律。研究结果表明,拉速每提高0.1 m/min,压下区间长度增加0.26m;铸坯厚度每增加10mm,压下区长度增加0.2m;过热度在10～30℃变化时,压下区间长度基本不变。在凝固终点之前过热度和铸坯厚度的变化对热收缩量影响不明显,凝固终点之后,热收缩量随过热度增加而减小。此外,热收缩量随铸坯厚度及拉速增加呈现一定的降低趋势,拉速每提0.1m/min,宽面中心平均收缩量减少0.03mm。与过热度、铸坯尺度相比,拉速是影响压下位置、长度以及凝固收缩的主要因素。（3）高强管线钢压下热力耦合行为研究本文针对高强管线钢,建立轻压下过程三维热/力耦合有限元模型,分析压下过程板坯糊状区应力—应变行为,揭示了板坯尺寸和连铸工艺条件对压下率、压下速率、压下效率的影响规律。研究结果表明,压下实施过程中,总应变最大的部位在铸坯表面,并非凝固前沿。在同一拉速下,当压下量分别为4.2、4.6和4.8mm时,压下率、压下速率随压下量的降低而降低。当压下量<3mm时,压下效率受压下量的影响较显着,拉速为1.2m/min,压下量增加到4.5mm后,压下效率趋于稳定。在同一压下量下,拉速提高压下率降低,压下速率不变,压下完成时间缩短。在同一拉速和压下量下,随着厚度增加,压下率降低,压下速率降低,压下时间延长。基于以上分析,并结合压下时凝固前沿应变分析,得出高强管线钢铸坯厚度为230mm,宽度为1650mm时,拉速为1.2m/min时,压下量应<5mm。（4）板坯连铸压下工艺优化试验及效果评价基于本文压下参数计算及分析的基础上,同原厂辊缝表进行比对,分析该厂连铸坯偏析质量不佳的主要原因在于压下位置靠前,提出压下位置后移的三段压下模式和两段压下模式的优化方案。方案Ⅰ为三段压下模式即将压下位置由原来的“7～9扇形段”后移至“8～10扇形段”,方案Ⅱ为两段压下模式,采取“9～10扇形段”压下。针对不同钢种、不同拉速开展工业试验,比较原方案与本文方案的压下效果。通过管线钢和船板钢的试压证明,压下位置后移比原方案偏析质量有所改进,而方案Ⅱ两段压下模式能显着改善偏析质量,铸坯低倍评级由原来的B1.0级,提高到B0.5级,且能有效地降低中心疏松。对比拉速为1.0、1.2和1.5 m/min的两段压下模式试验得出,拉速1.2 m/min,压下量为4.5mm,铸坯偏析质量最好。最终得出生产高强管线钢和船板钢压下起始固相率应为0.3,压下终止固相率0.8,最佳拉速为拉速1.2 m/min,压下量4.5mm,实施“9～10扇形段”压下。连续生产统计结果表明,低倍评级为B0.5的铸坯达到了 90%左右。优化后的压下模式,有效解决了该厂生产高强合金钢偏析质量不佳的问题。
钟晓丹[3]（2018）在《350mm×470mm大方坯连铸轻压下 理论与工艺研究》文中提出自21世纪初以来,国内钢厂陆续新建包括在建多座大方坯连铸机,相对于传统的中小方坯,大方坯的质量问题更集中体现在铸坯内部质量上。连铸坯的轻压下技术可以有效解决中心疏松及中心偏析等铸坯内在质量缺陷。所以,为了提高铸坯内在质量而采用的轻压下技术的使用就变得尤为重要。与轻压下相关的技术有铸坯凝固模型研究、高温铸坯应变模型研究、铸坯偏析模型研究、轻压下制度研究等。针对本钢炼钢厂的轻压下大方坯连铸,建立了凝固传热模型、凝固偏析模型和应变模型,应用所建立的模型对凝固和压下过程进行了模拟研究,对压下工艺参数进行了优化设计,并在该铸机条件下进行了工业试验,最终确定了合理的压下工艺参数。研究得出以下结论:（1）对350mm×470mm大方坯铸坯的凝固过程进行了模拟研究,并利用铸坯射钉试验及实际温度测量来检验模型的准确性。得出适合本钢大方坯铸机结晶器轴承钢连铸的瞬时热流密度公式:q=2680-270（?）。（2）从应变角度对铸坯受力进行分析,压下时除了压下应变外,还有鼓肚应变、拉矫应变及热应变等。对压下应变公式进行了修订,提出了适合大方坯的压下应变计算公式εM=300ηabSδM/l2fs。（3）根据高温铸坯应变模型计算得出:压下区间鼓肚应变较小,随拉速增大而增大;拉矫应变随拉速增加而增加;同位置压下应变与拉速成正比,不同压下量对应变影响成倍增加。从轴承钢压下应变来看,单辊最大压下量不超过4mm。（4）在单辊压下量不超过3mm的情况下,大方坯合理压下区间最小中心固相率一般大于0.40,铸坯产生内裂的可能性大大降低。（5）本钢连铸机条件下,适合于大方坯的压下速率范围为0.84～0.90mm/min之间。（6）应用研究设计的合理压下制度,大方坯内在质量得到明显改善。轴承钢铸坯低倍无缩孔比例占95%以上;轴承钢的中心碳偏析指数达到1.08以下。轴承钢轧材Φ130mm以下规格可以满足B级超声波探伤要求;中碳钢轧材Φ250mm以下规格可以满足B级超声波探伤要求,中碳钢轧材Φ200mm以下达到A级超声波探伤要求。
郭龙[4]（2018）在《连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论的研究》文中提出连铸坯的弯曲矫直技术是实现高效连铸的关键技术,现有连铸机在弯曲和矫直区设计时都采用塑性变形的机理,导致铸机高度大、建设成本高,而且连铸坯在现有机型的弯曲矫直过程中没有充分利用材料的高温蠕变特性,内部容易产生裂纹。针对上述问题,本文从研究铸坯的高温蠕变特性入手,将钢的高温蠕变理论应用到连铸机的弯曲矫直设计中,提出连铸坯的蠕变弯曲矫直理论,改变了传统连铸坯的弯曲矫直机理,使铸坯坯壳在未进入塑性状态的情况下完全利用蠕变实现弯曲和矫直变形过程。为此,本文主要进行了以下几个方面的研究:首先,在Gleeble3800热力模拟试验机上对Q345c钢的高温力学性能和蠕变性能进行了研究,获得了该钢种在高温区间的热物性参数和接近屈服强度作用时的最小蠕变应变速率,并且通过试验数据回归分析的方法推导了该钢种的高温蠕变本构方程。其次,基于Q345c钢的高温蠕变特性提出了连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论,通过设计新型连铸机弯曲矫直曲线从而实现连铸坯的矫直变形中只包含蠕变变形,没有塑性变形。采用求极限的方法建立了连续弯曲矫直曲线中连铸坯应变速率与曲率变化率的关系,通过选择不同的低曲率变化率的曲线使连铸坯在弯曲矫直变形过程中的应变速率低于接近屈服强度作用下的最小蠕变速率,从而实现连铸坯的高温蠕变弯曲矫直。然后,针对实验室小型连铸矫直设备设计了一条四段渐开线和优化的三次方曲线组合的矫直曲线,并分别采用有限元方法和公式法验证了在连铸坯内部距离上表面15mm位置的矫直应变速率小于Q345c在1200℃低于屈服强度作用下的最小蠕变应变速率,该位置如果在连铸生产中可以高于1200℃,则它可以在新设计的组合连续矫直曲线中全部依靠蠕变变形实现矫直。随后,按照设计的组合矫直曲线调整实验室矫直设备辊列并进行矫直试验,得到与有限元法和公式法同样的结论。实验室矫直试验进一步证明了采用有限元法和公式法验证曲线能否作为蠕变连续矫直曲线的可行性和正确性,同时也验证了蠕变连续矫直曲线设计方法的合理性。最后,基于连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论对五点弯曲五点矫直直弧型板坯连铸机重新设计,新设计的机型不包含圆弧段,弯曲段与矫直段直接光滑连接,并且弯曲段曲率变化率满足正弦规律,矫直段曲率满足五次奇次多项式规律。采用有限元分析的方法分析了连铸坯在新机型中的温度分布和坯壳厚度的变化情况。并且通过公式法得出了新机型使连铸坯内部高于1200℃的位置在弯曲段和矫直段全程实现了纯蠕变连续弯曲矫直的结论。基于连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论,连铸坯弯曲矫直变形完全依靠蠕变变形,可以降低坯壳内的应变速率,达到避免弯曲矫直裂纹、降低铸机高度和提高连铸生产率的目的,拥有广阔的应用前景。本文对提高连铸技术水平、推动高效连铸技术的发展和钢铁制造业的技术进步具有重要的理论和实际意义。
马海涛,刘雪丽,郝瑞朝[5]（2017）在《济钢炼钢厂6#板坯连铸机的技术特点及生产实践》文中提出介绍了济钢6#板坯连铸机的技术特点及工艺流程。为了保证连铸机顺利投产和高效运行,完善了动态轻压下技术和动态二冷配水模型,生产实践表明,主体设备运行良好,改善了铸坯中心偏析,提高了连铸坯内部质量,保证了连铸机的顺利生产和产品质量的提升。
殷瑞钰,张慧[6]（2011）在《新形势下薄板坯连铸连轧技术的进步与发展方向》文中进行了进一步梳理对新形势下国际和国内薄板坯连铸连轧（TSCR）生产线发展状况及特点进行了综述,研究了薄板坯高速连铸生产的关键技术、隧道式加热炉的节能技术、薄板坯无头轧制技术、薄规格及高附加值钢种的开发等在中国的应用现状,提出了国内薄板坯连铸连轧技术的未来发展主要方向。
张奇[7]（2011）在《板坯连铸轻压下系统开发研究和应用》文中认为连铸坯在凝固过程中容易形成中心偏析和中心疏松等缺陷,它将引起钢材的一系列问题,如钢材的延展性能、焊接性能以及抗氢致裂纹等。随着用户对连铸坯质量要求的日益提高,中心偏析和中心疏松已经成为生产高端产品的一个重要制约因素。而试验和研究发现动态轻压下技术对改善甚至消除连铸坯的中心偏析和中心疏松具有十分显着的效果,已经引起了人们的关注和重视,该技术已经成为现代连铸水平的一个显着标志。在总结以往连铸机设计经验和长期跟踪生产实践的基础上,本文对具备轻压下功能的连铸机的运转模式和扇形段控制方式进行了重新划分,并研究了他们之间的相互关系。针对液压夹紧扇形段的特点和控制需求设计出了简单、准确以及可行的扇形段零点标定方法和扇形段综合弹性系数测定方法,并通过了生产实践验证,得到了用户认可。在全面分析研究国内外相关资料的基础上并结合以往经验,通过机理研究、推导以及反复计算,确定了各钢种的最佳压下参数并成功运用于生产实践。根据以往连铸机设计经验和用户反馈提出了新的结晶器窄面上、下口尺寸计算方法。对影响凝固传热模型精度的密度和传热系数两个重要的热物理性质,采用了新的、考虑更全面的计算方法。对局部混合密度采用了各相密度的调和平均值,并详细考虑了各相密度随温度的变化关系。对液相和固相的导热系数分别采取不同的方法,根据有关实验数据,总结了溶质元素对导热系数的影响。提出了采用动态切片思想来跟踪模拟连铸生产过程中的连铸坯,并且用焓降法解决了以往温度场计算中一些切片容易“丢失”潜热的问题,阐述了钢的热物性参数处理方法。针对本文研究的问题,研究了算法的具体实现及收敛性能。以上述工作为基础,开发出了板坯凝固传热软件,并通过预先建立热焓与温度的一一对应关系,优化了板坯连铸温度场传热模型的程序结构,节约了计算时间,使程序执行时间小于0.2秒,实现了连铸坯凝固的实时跟踪,为扇形段辊缝调整模型提供了基础。开发了扇形段辊缝调整模型,为了保证生产的稳定性和产品质量,本文对压下量采取了稳定性修正、入口锥度修正和安全值修正三层修正方式。研究了扇形段辊缝计算方法和扇形段动作,并且为了简化电气控制,提出并实现了扇形段辊缝值包含扇形段动作次序的思想和方法,这样也保证了每个周期内所有扇形段辊缝都可以及时调整到位。对于生产中扇形段负载压力可能过大情况,根据不同情况分别采用压下区间前移和压下量自动减小两种方式,这样既保护了设备,使生产能够正常进行,又为新钢种调试提供了手段。对于扇形段来说,理想辊缝和实际测量辊缝并不完全一样,本文详细研究了工业生产中用实际测量辊缝来代替理想辊缝的理论依据。针对扇形段夹紧缸位移传感器的位移和辊缝值不完全相同,本文详细研究了二者之间的相互关系。本系统实现了工业化应用,通过现场测温和射钉试验,验证了模型的可靠性和正确性。在重钢2#连铸机正常生产两个多月以来,通过抽样低倍检验,中心偏析得到了C级,显着得改善了连铸坯内部质量,得到了用户的认可。
刘钢[8]（2009）在《基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究》文中进行了进一步梳理本文回顾了大规模定制生产模式产生的背景,分析了大规模定制的原理构成、具体技术的应用及对炼钢厂生产调度过程产生的影响,利用组炉、组浇次、组坯等规模定制的成组技术解决炼钢厂生产计划中规模生产与定制生产的矛盾。通过对炼钢厂生产制造流程的解析,特别是对铁水供应、转炉炼钢、钢包精炼、连铸机浇铸等炼钢厂主要生产工序时间因素的解析,确定了各工序的生产周期。结合炼钢厂生产调度过程控制的目标和原则,利用概率模型中的排队理论,建立铁水罐等待混铁炉天车装运铁水这一关键工序的过程模型,保障炼钢生产所需主要原料铁水的及时有效供应。利用运筹学中的线性规划理论,建立了以炉次为最小计划单位,以最小总流程时间为目标函数的三座混铁炉至四座转炉、四座转炉至五台连铸机的生产调度模型,通过对模型目标函数的最优评价,结合设备状况,确定了炼钢-连铸生产的5种调度方案。运用钢水作业排序模型和时序图等方法对5种生产调度方案进行了验证分析,利用精炼工序和不同铸机组合对转炉的缓冲作用,对调度方案的可行性进行了修正,确定了在何时、在何设备上以何种顺序安排钢水从转炉到连铸的生产过程,实现了连铸机多个炉次和浇次的连续浇铸,突出体现了中小型炼钢厂快节奏、高效率的生产调度特点。利用计算机网络实现了以生产调度为核心的炼钢厂生产管理信息系统,为生产管理提供决策依据。
张群亮,苏异才,陈立新,夏瑛[9]（2009）在《连铸轻压下技术综述》文中研究说明轻压下可以有效降低铸坯中心疏松、减少中心偏析,是近年来迅速发展起来的一种提高铸坯内部质量的连铸新技术。本文较为全面地总结了轻压下技术的发展过程,介绍了该技术在国内外钢铁企业的应用情况,并阐述了该技术在实践中的应用效果。
张清东,孙彦广,尹忠俊,秦勤,曹建国,刘国勇,阳建宏,闫晓强,苏兰海[10]（2009）在《冶金机械及自动化分学科发展》文中研究指明一、引言冶金机械及自动化分学科发展报告（2008—2009）旨在概述2007年至2008年两年间,我国在冶金机械以及冶金自动化领域取得的新的理论、原理、观点、方法、成果及技术和在钢铁产业发展中的重大应用、重大成果,并试图通过与国外的对比分析做出关于我国冶金机械及自动化领域未来发展趋势的展望。报告的撰写采取我国的学科分类习惯,按炼铁机械、炼钢机械、轧钢机械、冶金设备及产品检测、冶金过程自动控制五个方面分别进行分学科现状总结,并且将本领域的奖励、鉴定、专利、论文、重大课题、重大工程、企业重
二、济钢新建板坯连铸机特点及生产实践（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、济钢新建板坯连铸机特点及生产实践（论文提纲范文）
（1）基于PLC连铸系统的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 概论 |
| 1.2 课题的研究意义及背景 |
| 1.3 板坯连铸技术的现状及发展 |
| 1.4 本论文研究内容 |
| 2 板坯连铸生产系统介绍 |
| 2.1 连铸生产工艺原理 |
| 2.2 连铸工艺流程 |
| 2.3 板坯连铸系统主要生产区域 |
| 2.3.1 钢包回转台 |
| 2.3.2 结晶器振动台 |
| 2.3.3 结晶器液位控制装置 |
| 2.3.4 扇形段 |
| 2.3.5 出坯系统 |
| 3 板坯连铸自动控制系统的研究与设计 |
| 3.1 板坯连铸自动化系统简介 |
| 3.2 连铸基础自动化系统组成 |
| 4 板坯连铸自动控制系统的实现 |
| 4.1 系统设计软件与组态工具 |
| 4.1.1 Step7 |
| 4.1.2 wincc |
| 4.2 系统结构的实现 |
| 4.2.1 通讯结构的实现 |
| 4.2.2 信号采集结构的实现 |
| 4.2.3 逻辑结构的实现 |
| 4.2.4 执行结构的实现 |
| 4.3 板坯连铸生产工艺PLC系统的组态程序的实现 |
| 4.3.1 PLC系统的配置原则 |
| 4.3.2 PLC系统的配置方法 |
| 4.3.3 PLC程序设计的基本步骤 |
| 4.3.4 PLC程序设计 |
| 4.3.5 PLC系统的硬件配置 |
| 4.4 系统的HMI组态及界面实现 |
| 4.4.1 HMI程序设计的基本步骤 |
| 4.4.2 HMI程序组态及实现 |
| 5 板坯连铸自动控制系统的测试与应用 |
| 5.1 程序的调试 |
| 5.2 系统的测试 |
| 5.3 投产意义 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（2）连铸板坯压下的理论与内部质量提升研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高强合金钢板坯内部质量缺陷及控制技术 |
| 1.1.1 中心偏析、中心疏松形成机理 |
| 1.1.2 铸坯中心偏析控制技术 |
| 1.2 连铸轻压下技术的发展和应用状态 |
| 1.2.1 轻压下技术的发展 |
| 1.2.2 轻压下技术的应用 |
| 1.3 压下关键技术参数的研究现状 |
| 1.3.1 压下区间研究现状 |
| 1.3.2 压下量和压下率、压下速率研究现状 |
| 1.3.3 压下效率研究现状 |
| 1.4 连铸轻压下参数确定的理论基础 |
| 1.4.1 铸坯高温力学特性 |
| 1.4.2 连铸坯凝固传热及应力应变模拟 |
| 1.5 本论文研究目的、研究内容及创新点 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 第2章 板坯高温热与力学性能参数确定 |
| 2.1 研究对象及铸坯生产条件 |
| 2.2 试样加工 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.4 高温热塑性曲线 |
| 2.4.1 高温应力-应变曲线 |
| 2.4.2 高温热塑性曲线 |
| 2.5 高温热物性参数确定 |
| 2.5.1 微观偏析数学模型 |
| 2.5.2 凝固过程相分数计算结果及其验证 |
| 2.5.3 基于凝固进程的热物性参数确定 |
| 2.6 本章总结 |
| 第3章 板坯二冷换热系数反算研究 |
| 3.1 温度测试实验方案 |
| 3.2 铸坯表面温度测试分析 |
| 3.2.1 红外测温实验原理 |
| 3.2.2 测温结果分析 |
| 3.2.3 表面温度测试结论及各段目标温度推演 |
| 3.3 铸坯二冷换热系数研究 |
| 3.3.1 各冷却段长度及冷却水量 |
| 3.3.2 连铸二维凝固传热数学模型 |
| 3.3.3 反向传热计算求解换热系数 |
| 3.3.4 换热系数计算结果与分析 |
| 3.3.5 二冷各区换热系数与水量的拟合 |
| 3.4 本章总结 |
| 第4章 高强管线钢连铸坯凝固与自然收缩行为研究 |
| 4.1 研究对象描述 |
| 4.2 数学物理模型建立 |
| 4.2.1 模型整体描述 |
| 4.2.3 凝固传热方程及热弹塑性本构方程 |
| 4.2.4 初始条件 |
| 4.2.5 模型假设 |
| 4.2.6 热边界条件 |
| 4.2.7 力边界条件 |
| 4.2.8 热物性参数 |
| 4.3 高强管线钢凝固行为及压下区间分析 |
| 4.3.1 典型拉速下的温度及凝壳厚度分析 |
| 4.3.2 铸坯中心固相率及压下位置分析 |
| 4.3.3 拉速变化对温度及压下区间的影响 |
| 4.3.4 过热度变化对温度及压下区间的影响 |
| 4.3.5 铸坯尺寸对温度及压下区间的影响 |
| 4.4 高强管线连铸坯热收缩行为分析 |
| 4.4.1 典型拉速下铸坯自然收缩行为分析 |
| 4.4.2 拉速对铸坯特征点收缩量的影响 |
| 4.4.3 过热度铸坯特征点收缩量的影响 |
| 4.4.4 铸坯尺寸对铸坯特征点收缩量的影响 |
| 4.5 本章总结 |
| 第5章 高强管线钢压下热/力耦合行为研究 |
| 5.1 压下率、压下效率模型 |
| 5.1.1 压下率模型 |
| 5.1.2 压下效率模型 |
| 5.2 典型拉速下压下量的拟定 |
| 5.3 铸坯压下变形及受力分析 |
| 5.3.1 压下有限元模型建立及求解条件 |
| 5.3.2 热力耦合模型及边界条件 |
| 5.3.3 接触压下载荷条件 |
| 5.4 理论压下量下铸坯压下应变应力分析 |
| 5.4.1 轻压下过程应变分析 |
| 5.4.2 铸坯压下等效应力分析 |
| 5.5 典型拉速下压下效果分析 |
| 5.5.1 压下量对压下率、压下速率的影响 |
| 5.5.2 压下量对压下效率的影响 |
| 5.6 生产条件变化对压下效果影响分析 |
| 5.6.1 拉速变化对压下率、压下速率的影响 |
| 5.6.2 铸坯厚度变化对压下率、压下速率、压下效率的影响 |
| 5.7 本章总结 |
| 第6章 板坯连铸压下工艺优化实验 |
| 6.1 压下工艺优化试验方案 |
| 6.2 压下工艺优化试验 |
| 6.2.1 连铸工艺参数 |
| 6.2.2 试验结果与分析 |
| 6.2.3 同类高强合金钢压下效果 |
| 6.3 不同拉速下的压下试验 |
| 6.3.1 连铸工艺参数 |
| 6.3.2 试验结果与分析 |
| 6.4 本章总结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间获得的成果 |
（3）350mm×470mm大方坯连铸轻压下 理论与工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 轻压下工艺简介及发展 |
| 1.1.1 轻压下的发展现状 |
| 1.1.2 轻压下工艺的应用 |
| 1.2 大方坯连铸技术的发展 |
| 1.2.1 国内大方坯铸机的发展及国内轻压下工艺的使用 |
| 1.2.2 大方坯连铸轻压下的相关技术 |
| 1.3 课题背景和研究意义 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 连铸坯内部质量控制 |
| 2.1.1 连铸坯中心偏析 |
| 2.1.2 连铸坯内部裂纹 |
| 2.2 铸坯轻压下相关理论研究 |
| 2.2.1 铸坯凝固模型传热数学模拟 |
| 2.2.2 铸坯高温力学性能研究的现状及发展 |
| 2.2.3 铸坯偏析的研究 |
| 2.2.4 铸坯轻压下工艺参数的研究 |
| 第3章 大方坯凝固传热数学模型与计算 |
| 3.1 铸坯凝固传热概述 |
| 3.1.1 连铸坯凝固传热特点 |
| 3.1.2 结晶器传热 |
| 3.1.3 二冷区传热 |
| 3.1.4 空冷区传热 |
| 3.2 大方坯二维非稳态传热数学模型的建立 |
| 3.2.1 模型假设 |
| 3.2.2 控制方程的建立 |
| 3.2.3 模型中参数的处理 |
| 3.2.4 传热模型的计算方法 |
| 3.3 凝固数学模型的计算结果及验证 |
| 3.3.1 模型计算结果 |
| 3.3.2 模型的验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 大方坯高温轻压下应力应变分析 |
| 4.1 铸坯轻压下应力研究概述 |
| 4.1.1 压下力 |
| 4.1.2 临界应力 |
| 4.1.3 应变速率 |
| 4.1.4 临界应变 |
| 4.1.5 压下时凝固前沿的应变 |
| 4.2 钢的高温塑性 |
| 4.3 大方坯线性膨胀率试验研究 |
| 4.3.1 膨胀率试验取样准备 |
| 4.3.2 试验条件 |
| 4.3.3 试验数据及分析 |
| 4.3.4 试验结果分析 |
| 4.4 轻压下高温铸坯应变模型的建立 |
| 4.4.1 连铸坯的应变计算 |
| 4.4.2 轴承钢连铸坯的应变计算结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 大方坯宏观偏析研究 |
| 5.1 凝固偏析的数值模拟 |
| 5.1.1 微观凝固偏析数学模型概述 |
| 5.1.2 宏观凝固偏析研究的发展 |
| 5.1.3 凝固过程的热力学分析 |
| 5.1.4 连铸偏析数学模型的建立 |
| 5.2 大方坯宏观偏析的影响因素 |
| 5.2.1 大方坯中心偏析的影响因素 |
| 5.2.2 大方坯中间偏析的影响因素 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 大方坯轻压下参数设计及工业实践 |
| 6.1 轻压下参数概述 |
| 6.1.1 压下区间 |
| 6.1.2 压下量 |
| 6.1.3 压下速率 |
| 6.1.4 压下率 |
| 6.1.5 压下效率 |
| 6.2 轻压下参数设计与确定 |
| 6.2.1 适于压下的铸坯中心固相率 |
| 6.2.2 大方坯压下量的确定 |
| 6.2.3 压下速率的研究 |
| 6.3 轻压下工业实践 |
| 6.3.1 铸坯宏观低倍质量的改善 |
| 6.3.2 铸坯中心偏析的改善 |
| 6.3.3 压下对轧材内在低倍质量的提高 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 研究存在的不足及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读博士期间发表论文 |
（4）连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 金属材料高温蠕变特性研究现状分析 |
| 1.2.2 连铸工艺中材料高温蠕变研究现状分析 |
| 1.2.3 连铸矫直技术研究现状分析 |
| 1.3 本文的研究方法与主要研究内容 |
| 第2章 Q345c钢的高温力学性能与蠕变本构方程 |
| 2.1 试验试样及仪器 |
| 2.2 Q345c钢高温力学性能试验 |
| 2.2.1 试验过程及方案 |
| 2.2.2 试验结果及分析 |
| 2.3 Q345c钢高温蠕变性能试验 |
| 2.3.1 蠕变拉伸试验方案 |
| 2.3.2 蠕变拉伸试验结果 |
| 2.3.3 高温蠕变方程 |
| 2.3.4 高温蠕变本构关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论 |
| 3.1 连铸坯矫直技术发展及原理 |
| 3.1.1 单点矫直 |
| 3.1.2 压缩矫直 |
| 3.1.3 多点矫直 |
| 3.1.4 奥钢联渐进矫直与康卡斯特连续矫直 |
| 3.1.5 等应变速率固定辊连续矫直 |
| 3.2 连铸坯高温蠕变矫直理论及实现方法 |
| 3.3 矫直机型曲线的选定 |
| 3.3.1 回旋曲线 |
| 3.3.2 渐开线 |
| 3.3.3 曲率正弦变化曲线 |
| 3.3.4 曲率变化率正弦变化曲线 |
| 3.3.5 曲率满足五次奇次多项式曲线 |
| 3.4 矫直辊列辊芯坐标的计算 |
| 3.5 蠕变连续矫直曲线算例 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 连铸坯矫直变形分析与实验验证 |
| 4.1 矫直变形的有限元分析 |
| 4.1.1 有限元模型的建立 |
| 4.1.2 连铸坯力学参数 |
| 4.1.3 接触问题的处理 |
| 4.1.4 边界条件与工况参数 |
| 4.1.5 结果分析 |
| 4.2 矫直应变速率的公式验证方法 |
| 4.3 矫直变形实验室物理试验 |
| 4.3.1 实验室矫直设备介绍 |
| 4.3.2 矫直辊传感器标定 |
| 4.3.3 实验室矫直设备辊列调整 |
| 4.3.4 矫直应变的测量 |
| 4.3.5 实验过程及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论的机型设计与仿真验证 |
| 5.1 蠕变弯曲矫直辊列计算 |
| 5.1.1 R9300 连铸机机型参数 |
| 5.1.2 蠕变弯曲矫直机型设计 |
| 5.1.3 蠕变弯曲矫直机型曲率及其变化率分析 |
| 5.2 连铸坯凝固传热分析 |
| 5.2.1 蠕变连续弯曲矫直机型冷却工艺参数 |
| 5.2.2 连铸坯凝固传热数学模型描述 |
| 5.2.3 连铸坯凝固传热结果分析 |
| 5.3 新机型应变速率的计算与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）济钢炼钢厂6#板坯连铸机的技术特点及生产实践（论文提纲范文）
| 1引言 |
| 2连铸机主要工艺技术特点 |
| 3生产实践 |
| 4结论 |
（6）新形势下薄板坯连铸连轧技术的进步与发展方向（论文提纲范文）
| 1 新形势下国际薄板坯连铸连轧 (TSCR) 生产线发展状况 |
| 1.1 国际薄板坯连铸连轧技术的发展及特点 |
| 1.2 中国薄板坯连铸连轧生产线的发展状况 |
| 2 国际单流薄板坯无头连铸-连轧技术、高速连铸技术的发展 |
| 2.1 意大利Arvedi公司ESP生产线 |
| 2.2 韩国POSCO钢铁公司的“HIGH MILL”生产线 |
| 3 国内薄板坯连铸连轧生产技术的发展与进步 |
| 3.1 生产技术进步与漏钢预报系统的应用使得漏钢率大幅降低 |
| 3.2 结晶器漏钢预报系统的优化与再开发 |
| 3.3 加热炉工序能耗的优势进一步显现 |
| 3.4 发挥薄板坯连铸连轧流程优势, 生产高强度、薄规格产品 |
| 3.5 高附加值新产品开发应用 |
| 3.6 新型薄板坯连铸结晶器设计技术的开发及应用 |
| 4 展望 |
（7）板坯连铸轻压下系统开发研究和应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义 |
| 1.2 连铸过程综述 |
| 1.2.1 连铸过程描述 |
| 1.2.2 连铸过程中的传热 |
| 1.2.3 连铸过程中的凝固 |
| 1.3 轻压下技术的机理 |
| 1.3.1 中心偏析和中心疏松 |
| 1.3.2 轻压下改善和消除中心偏析和中心疏松的机理 |
| 1.4 动态轻压下技术的发展及国内外研究状况 |
| 1.4.1 动态轻压下技术的发展 |
| 1.4.2 动态轻压下技术国内外研究状况 |
| 1.5 论文的研究内容和创新点 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 创新点 |
| 2 动态轻压下总体技术研究 |
| 2.1 动态轻压下时连铸机运转模式 |
| 2.1.1 运转模式划分 |
| 2.1.2 运转模式与扇形段扇形段控制方式关系研究 |
| 2.2 扇形段辊缝零点标定与综合弹性系数测试的研究 |
| 2.2.1 扇形段辊缝零点标定 |
| 2.2.2 测试扇形段综合弹性系数 |
| 2.3 压下参数研究 |
| 2.3.1 压下区间 |
| 2.3.2 压下量和压下速率 |
| 2.3.3 压下率 |
| 2.3.4 压下效率 |
| 2.4 结晶器窄面上、下口尺寸的研究 |
| 2.5 小结 |
| 3 影响凝固传热模型精度的重要热物理性质的研究 |
| 3.1 液相线温度 |
| 3.2 密度 |
| 3.2.1 碳钢 |
| 3.2.2 不锈钢 |
| 3.3 导热系数 |
| 3.4 小结 |
| 4 板坯连铸凝固传热模型研究 |
| 4.1 用动态切片跟踪模拟连铸坯的思想 |
| 4.2 模型控制微分方程 |
| 4.2.1 控制容积的能量守恒 |
| 4.2.2 热传导方程 |
| 4.2.3 板坯连铸一维无内热源非稳态传热的热传导方程 |
| 4.2.4 有关板坯凝固传热方程的问题的讨论 |
| 4.3 控制守恒方程的数值离散 |
| 4.3.1 节点网格 |
| 4.3.2 数值离散 |
| 4.3.3 热焓与温度的对应关系 |
| 4.4 钢种物性参数处理 |
| 4.4.1 钢的液相线和固相线温度 |
| 4.4.2 钢的碳当量计算 |
| 4.4.3 凝固潜热 |
| 4.4.4 固相率计算 |
| 4.4.5 导热系数的处理 |
| 4.4.6 比热的处理 |
| 4.4.7 密度的处理 |
| 4.5 连铸坯凝固传热的边界条件研究 |
| 4.5.1 结晶器边界条件研究 |
| 4.5.2 二冷区边界条件 |
| 4.6 模型数值求解方案 |
| 4.7 小结 |
| 5 扇形段辊缝调整模型研究 |
| 5.1 功能描述 |
| 5.2 建立模型的思想 |
| 5.3 扇形段是否轻压下及压下量研究 |
| 5.3.1 扇形段是否压下判断方法 |
| 5.3.2 计算压下量 |
| 5.4 扇形段辊缝计算和扇形段动作研究 |
| 5.5 扇形段压力报警研究 |
| 5.6 扇形段辊缝调整模型数值求解方案 |
| 5.6.1 程序所涉及的输入和输出量关系图 |
| 5.6.2 程序计算流程图 |
| 5.7 扇形段辊缝与夹紧液压缸位移关系 |
| 5.7.1 理想辊缝和实际测量辊缝 |
| 5.7.2 扇形段测量辊缝与液压缸位移传感器位移关系 |
| 5.8 小结 |
| 6 动态轻压下自动化和液压控制系统 |
| 6.1 基础自动化控制系统 |
| 6.1.1 被控对象的构成 |
| 6.1.2 控制范围 |
| 6.1.3 控制要求和技术指标 |
| 6.1.4 硬件结构及功能 |
| 6.1.5 软件控制功能 |
| 6.2 L2 计算机控制系统 |
| 6.2.1 硬件结构及功能 |
| 6.2.2 动态轻压下L2 系统硬件及软件组成 |
| 6.3 液压控制系统 |
| 6.3.1 概述 |
| 6.3.2 液压系统设备组成 |
| 6.3.3 液压系统的控制 |
| 7 板坯连铸动态轻压下应用研究 |
| 7.1 总体架构 |
| 7.1.1 模块化设计 |
| 7.1.2 系统简要流程图 |
| 7.2 连铸坯表面温度测量结果分析 |
| 7.3 射钉试验结果分析 |
| 7.4 应用效果分析 |
| 7.5 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在读博士期间的研究成果 |
（8）基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 课题研究的内容和目标 |
| 1.3 课题研究解决的关键问题 |
| 1.4 课题研究的总体设计 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 大规模定制 |
| 2.1.1 大规模定制的由来 |
| 2.1.2 大规模定制的基本概念 |
| 2.1.3 大规模定制的基本原理 |
| 2.1.4 大规模定制的相关技术 |
| 2.2 钢铁企业实施定制生产的必要性分析 |
| 2.3 定制生产对炼钢厂生产调度的影响 |
| 2.4 炼钢厂生产调度过程研究现状 |
| 2.4.1 理论研究现状 |
| 2.4.2 实际应用现状 |
| 第三章 炼钢厂生产制造流程解析 |
| 3.1 流程型钢铁制造企业 |
| 3.2 钢铁制造业流程解析 |
| 3.3 炼钢厂流程解析 |
| 3.3.1 铁水系统供应时间因素解析 |
| 3.3.2 转炉炼钢系统时间因素解析 |
| 3.3.3 精炼系统时间因素解析 |
| 3.3.4 浇铸系统时间因素解析 |
| 第四章 炼钢厂生产调度模型研究 |
| 4.1 炼钢厂生产调度计划 |
| 4.2 炼钢厂生产调度控制原则 |
| 4.3 炼钢厂生产调度模型研究 |
| 4.3.1 铁水资源的供应模型研究 |
| 4.3.2 三座混铁炉至四座转炉铁水分配的模型研究 |
| 4.3.3 四座转炉至五台连铸机钢水分配的模型研究 |
| 4.3.4 转炉至铸机钢水排序模型研究 |
| 4.3.5 调度方案的验证 |
| 第五章 炼钢厂生产调度系统网络设计 |
| 5.1 生产调度网络系统的体系结构 |
| 5.2 生产调度网络系统的结点设计 |
| 5.3 生产调度网络系统的数据库设计 |
| 5.4 生产调度网络系统实现功能 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、济钢新建板坯连铸机特点及生产实践（论文参考文献）
- [1]基于PLC连铸系统的研究与实现[D]. 柴智彬. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [2]连铸板坯压下的理论与内部质量提升研究[D]. 冯亮花. 东北大学, 2018(01)
- [3]350mm×470mm大方坯连铸轻压下 理论与工艺研究[D]. 钟晓丹. 东北大学, 2018(01)
- [4]连铸坯高温蠕变弯曲矫直理论的研究[D]. 郭龙. 燕山大学, 2018
- [5]济钢炼钢厂6#板坯连铸机的技术特点及生产实践[J]. 马海涛,刘雪丽,郝瑞朝. 天津冶金, 2017(01)
- [6]新形势下薄板坯连铸连轧技术的进步与发展方向[J]. 殷瑞钰,张慧. 钢铁, 2011(04)
- [7]板坯连铸轻压下系统开发研究和应用[D]. 张奇. 西安建筑科技大学, 2011(05)
- [8]基于定制生产的炼钢厂生产调度过程研究[D]. 刘钢. 山东大学, 2009(S1)
- [9]连铸轻压下技术综述[A]. 张群亮,苏异才,陈立新,夏瑛. 全国冶金自动化信息网2009年会论文集, 2009
- [10]冶金机械及自动化分学科发展[A]. 张清东,孙彦广,尹忠俊,秦勤,曹建国,刘国勇,阳建宏,闫晓强,苏兰海. 2008-2009冶金工程技术学科发展报告, 2009