小方坯连铸末端电磁搅拌综合控制模型

吴炼^1,2，张炯明^1,2，刘志明^1,2，魏小东^1,2，罗衍昭^1,2，肖超^1,2

1. 北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室2. 北京科技大学冶金与生态工程学院

摘 要：为解决连铸生产过程中因拉速、过热度等工艺条件频繁波动而导致铸坯凝固末端发生变化,使得末端电磁搅拌(FEMS)难以产生稳定良好的搅拌效果的问题,提出一种FEMS综合控制模型。此模型通过在线凝固传热模型计算得到FEMS安装处的坯壳厚度SF,然后采用基于目标坯壳厚度控制的二冷模型调节二冷水量使SF保持稳定,并根据不同的SF调节FEMS的电流和频率,使FEMS的使用效果达到最优值。采用射钉试验验证了数学模型的计算精度。计算机模拟及现场应用的结果表明,在160mm×160mm小方坯连铸机上,此综合控制模型能够使FEMS安装处的坯壳厚度保持稳定,目标坯壳厚度设定为52mm时,有效提高铸坯的内部质量。

关键词：连铸;末端电磁搅拌;二次冷却;目标坯壳厚度;综合控制;