浅谈解决连铸抖动问题的实践经验

侯方羊

摘要：本文分析解决了在连铸生产过程中遇到的问题，根据不同钢种及不同情况对设备进行了调整改进。

关鍵词：连铸;拉坯速度;振动;弧度;铸坯;结晶器

前言

随着连铸技术的发展，拉坯速度逐渐提高，高频小振幅的结晶器振动技术被广泛使用。由于设备设计、机型本身的因素或操作不当，在拉某些钢种或小断面坯型存在抖动。某炼钢厂在生产过程中，同样发现小断面连铸坯存在不同程度的抖动，其中Ф150和Ф180抖动现象较为明显，而150方则稍微好些。在生产其Ф150断面的合金钢，如GCr15、28GrMo40钢种时，抖动现象较更加严重，多次出现因抖动问题造成漏钢停机，给生产带来了不利影响。另外发现每流都有不同程度的走偏情况出现，时有时无。

为了解决以上出现的问题，公司组织人员对连铸设备主要做了以下工作：

1.利用对弧样板，重新测量和校准对弧精度

从生产28GrMo40现场情况来看，铸坯抖动时，发现在二冷2段及3段的托坯辊不能有效的托住坯子，从而导致铸坯抖动结壳。分析认为这是根源所在，提出了解决措施。首先通过对弧样板初步调整各托坯辊的间隙，利用新的安装条件好的结晶器作为对弧样板的上支撑点，拉坯机下辊作为对弧样板的下支撑点，以对弧样板为基准，分别对每流1、2号托坯辊进行校验测量，发现均存在10—30mm间隙。通过在托坯架的安装面上增加或减少垫片来初步调整托坯辊的弧度。然后将对弧样板换为引锭杆作为对弧基准，同样以结晶器和拉坯辊作为上下支撑点，通过调整托坯辊的垫片进行微调托坯辊的弧度。在托坯辊弧度调整到要求的精度后，圆坯及小断面生产就极少发生抖动现象，也基本上杜绝了因抖动问题而造成漏钢的事故，虽然偶尔也有轻微的抖动发生，但这都是因为托坯辊磨损更换后没有及时调整其对弧精度造成的。后面一旦发现后就利用停机时间对该托坯辊的弧度进行调整。应该说这是提升连铸精度的关键所在。

2.调整密排辊的弧度

密排辊主要是210x280断面和250方断面使用，其作用是为了防止产生鼓肚变形及裂纹，所以对于大断面来说极为重要。在调整密排辊的过程中，同样借助对弧样板进行粗调，然后借助引锭杆进行微调，结晶器作为上支撑点，拉坯辊下辊作为下支承点，通过调整密排辊的上下支座进行对弧。先是在各流的铸坯中心线上掉线，找正密排辊及上下支座的中心线，支座两侧焊接挡块防止偏动，前后两端焊接螺母通过螺杆进行前后调整，待调整到对弧精度要求后紧固上下支座。现在来看密排辊调整精度基本达到要求，使用效果良好。

3.铸坯走偏的调整

在送引锭杆和引锭杆拉坯时经常走偏，特别是小断面铸坯容易走偏，不仅会影响铸坯的纵向弯曲，还会擦拉矫机水箱。通用观察发现，铸坯走偏主要是从3#、4#托坯辊开始。为了解决铸坯走偏的问题，将托坯辊轴设计成偏心轴，对有走偏现象的托坯辊轴进行更换。通过后期使用来看，效果明显，基本解决了铸坯走偏的问题。

4.定期检查结晶器偏摆情况

结晶器偏摆过大，也是造成漏钢的主要原因，一般应控制在±0.1mm之内。定期对结晶器偏摆进行检测，生产φ150圆时，1流连续出现漏钢，停浇后，检查发现结晶器偏摆过大，在振动台架下有冷钢，清理完毕再次检测，偏摆控制在±0.05mm。后续生产也得到了保证。为此将偏摆的检测作为一项定期检修项目定期进行检测。

5.调整振频及相关技术参数

在生产过程中针对28GrMo40等品种钢生产抖动的现象，对连铸振动等相关技术参数进行梳理，结合品种钢的特性，对各断面的振动参数进行修改，进一步提升了连铸坯的产品质量。

6.对二冷水气阀及计算机水气参数进行调整

二冷水气的好坏对提升连铸坯的质量，减少铸坯表面裂纹很关键，于是对二冷水气阀的控制精度提出了更高的要求。通过分析二冷水气阀的控制原理，对阀门的开度和零点进行重新调整，同时根据PID的控制原理对水阀的PID参数根据阀门特性逐一进行修正，现除Ⅱ流一段因水阀性能不好控制精度差外，其余水气调节精度均大幅提升。

7.完善自动液面控制系统

自动液面控制自使用以来小断面使用一直不正常，液面上下波动大，为此除了要求提高钢水质量，减少钢水粘外。通过不断摸索总结小断面液面波动的原因，对液面标定参数进行优化，自修改后小断面液面自动控制使用率大幅上升。

另外，还严把结晶器检修质量关。结晶器的检修安装按图纸要求进行，特别是水缝的调整必须用塞尺测量保证各方向均匀，足辊的调整必须用结晶器弧度样板调整到位;更换断面时两侧弧严格要求使用样板尺对弧调整喷淋管的弧度，保证铸坯的均匀冷却等。

8.结束语

通过以上工作，连铸机精度有了较大的提升，连铸坯抖动现象很少发生，连铸因设备原因造成的漏钢频率大幅降低，满足了使用要求，铸坯的形状、质量等较以前有了明显的改进。

参考文献：

[1]朱清香.连铸机非正弦振动的实验研究.硕士论文，1996.

[2]冯阿强.连铸设备及工艺，2011版.

[3]蔡开科.连铸机结晶器.