连铸工艺与设备连铸技术进展与技术经济指标PPT课件

.,1,连铸工艺与设备10.连铸技术进展与技术经济指标,课程编号：01014901课程类型：选修课学时：32学分：2开课对象：材料成型及控制工程专业本科生先修课程：认识实习、机械设计、金属学、生产实习2011.5.24,为了进一步节能降耗，改善铸坯质量，扩大品种，提高经济效益，近30年来连铸技术又有新的发展。如连铸坯的热送技术、直接轧制技术、无缺陷铸坯生产技术、高温铸坯生产技术、铸坯质量在线判定技术、板坯结晶器在线调宽技术等的开发相继应用，以及对接近成品断面尺寸-近终形连铸技术的研究开发，都取得成效。其中薄板、薄带连铸机在全世界已建和在建的达53台之多，这也是钢铁工业技术革命的重要组成部分。,10.1连铸技术进展,.,3/67,连铸发展初期，从连铸机拉出来的高温铸坯切割成定尺后，经过喷水冷却或在车间内堆放冷却到室温后，经过质量检查或表面精整，然后送至轧钢厂的加热炉重新加热到轧制温度。铸坯剪切成定尺后，一般铸坯表面温度在800900，约有540kJ/kg的物理热放出来，为什么不利用铸坯的这部分物理热而要白白浪费呢?为此，从70年代人们就提出铸坯热送热装的工艺，也就是铸坯剪切成定尺后趁高温直接热送到轧钢厂装到加热炉内。,10.1连铸坯热送热装技术,传统工艺是：切割(或剪切)成定尺的铸坯冷却至常温，经质量检验和表面精整后，将合格的冷坯送往轧钢厂，装入加热炉重新加热到轧制温度，轧制加工成各种钢材；连铸坯的热送热装(CC-DHCR)工艺是：将切割(或剪切)成定尺，仍具有800900高温的铸坯，直接运往轧钢厂，稍加热量补充便可达到轧制温度。,10.1连铸坯热送热装技术,.,5/67,与连铸坯冷装相比，铸坯热送热装的主要优点是：(1)利用铸坯的物理热，节约能耗。其节约能量与铸坯热装入炉温度有关。例如铸坯热装入炉温度500可节能0.25106kJ/t；600热装可节能0.34106kJ/t；800热装时可节能为0.514106kJ/t，即铸坯入炉温度越高，则节能越多。(2)提高成材率，节约金属消耗。由于铸坯热装入炉缩短了在加热炉的加热时间，减少了铁的烧损，可使成材率提高0.5%1.5%。(3)简化生产工艺流程，节约生产费用。,10.1连铸坯热送热装技术,.,6/67,(4)减少工序，缩短生产周期，连铸坯冷装入炉，从炼钢轧材生产周期30h，而铸坯热装入炉，从炼钢轧材生产周期l0h，直接轧制从炼钢轧材生产周期为2h。(5)提高了产品质量，采用无缺陷铸坯轧制。如镀锡板平均缺陷发生率0.1%，而常规的轧制为1%3%。(6)节省厂房面积和劳动力。热装和直接轧制取消了铸坯精整，减少了铸坯库存的厂房面积。,10.1连铸坯热送热装技术,高温出坯：由于铸坯是热送，因而尽可能提高铸坯表面温度，减少热量散失。为此可采取以下措施：(1)提高凝固终点铸坯的温度；(2)切割(或剪切)成定尺的铸坯在输送过程中做好绝热保温。,10.1连铸机高温出坯技术,.,8/67,10.1连铸机高温出坯技术,铸坯从结晶器运行到切割站的过程中，要尽可能有效利用钢水凝固成固体放出的物理热，提高凝固终点的铸坯表面温度，所采用的技术有：(1)二次冷却区采用复合的冷却制度：结晶器下部的扇形段(即0段)采用水喷嘴的强冷却，以使坯壳增厚，防止漏钢，以后各扇形段采用气水喷雾的弱冷却。使铸坯表面温度均匀，而在拉矫机之后的水平段进行间接冷却不直接向铸坯喷水，这样剪切后铸坯温度高达1000。所谓干式冷却，即在结晶器下的一段进行喷水冷却，其余各段借助于内冷的夹辊间接冷却，使出坯表面温度更高。,.,9/67,(2)利用液相穴凝固终点放出的潜热使坯壳复热。在铸机内铸坯边运行边凝固过程中形成了很长的液相穴，在液相穴末端的钢液均达到结晶温度，属于“体积结晶”，凝固潜热陡然放出，使坯壳温度回升，提高了铸坯温度。这里需要解决在拉坯过程中，如何准确地确定液相穴末端的位置使其在拉矫机前一米左右。解决办法一是借助于电磁超声波探测装置，以直接测定坯壳厚度计算完全凝固的位置。二是利用凝固传热数学模型计算该浇注条件下液相穴长度以确定凝固终点。这两种方法均已在生产上应用。而第二种方法较为广泛应用。,10.1连铸机高温出坯技术,.,10/67,(3)可控制凝固终点的液相穴形状，如控制二次冷却方式，使板坯宽度方向中部冷却强度大一些，而两边冷却强度小一些，这样在拉矫机之前可使液相穴形状呈两侧大而中间小的所谓“眼镜形”，完全凝固时，板坯两边液体放出的凝固潜热较大，有利于板坯棱边的复热，既提高了板坯温度又使板坯温度更加均匀。,10.1连铸机高温出坯技术,.,11/67,10.1热送连铸坯温度的保温措施,为提高热装和直接轧制铸坯温度，防止热量散失，有以下保温方法：(1)连铸机内保温：在连铸机下部设置保温罩，实行机内保温，如在上、下夹辊之间在板坯两侧设置保温罩，防止板坯侧边过冷，可使板坯两侧棱边温度提高160180，有利于提高板坯温度的均匀性。(2)切割区铸坯保温：为了使铸坯在切割过程中不致降温过大。可在切割区的辊道上装设随切割机移动的保温罩。如新日铁君津厂4号连铸机在切割机前后都设了移动式保温罩，取得了好的效果。,.,12/67,(3)铸坯运输过程中保温措施。铸坯在切割后输送到加热炉的路程中，为了避免温降过大，必须采取保温措施。一般地说，当铸坯运输距离不长时，采用保温辊道；运输距离较大时，只好采用保温车或铁道保温车来运送板坯。1)保温辊道为防止铸坯在辊道上运送过程中过分温降，在辊道上装设绝热性能良好的封闭的保温罩。,10.1热送连铸坯温度的保温措施,.,13/67,2)保温运输车在连铸机与加热炉之间距离较长时，不能用辊道运送，可采用保温车运送铸坯。对于板坯和大方坯，用铁道保温车为宜。如日本水岛厂用铁路保温车运送。对于小方坯可用保温卡车来运送铸坯。板坯、大方坯热装率达90%，热装温度达720，加热炉能耗下降到496103kJ/t钢。应当指出，铸坯热装温度越高，节能效果越好，若热装温度由300提高到800，可降低加热炉能耗的420630MJ/t钢。,10.1热送连铸坯温度的保温措施,.,14/67,一般热装温度为300700，而铸坯切割后，无间歇直接送入加热炉，温度可大于700，因此应尽可能提高铸坯出坯温度，在运送过程中严格保温外，还应加快铸坯的运输，以提高热装温度(如1000)，以达到更好的节能效果。,10.1热送连铸坯温度的保温措施,.,15/67,10.2连铸坯热补偿技术,连铸坯在铸机内运行冷却过程中，由于铸坯边部是两个方向传热，冷却较快，铸坯是两侧边温度较低，中部温度较高，整个断面温度不均匀，给铸坯热装和直接轧制带来了困难。为提高铸坯侧边温度，除保温等措施外，还开发了板坯边部加热技术，以提高铸坯边部温度。目前主要加热技术有：(1)铸坯边部煤气烧嘴加热，防止板坯边部过分冷却。采用这一技术与常规连铸相比，其板坯边部温度提高约200。,.,16/67,(2)铸坯边部电磁感应加热：电磁感应加热装置作为板坯边部温度补偿器。感应加热装置是由三个电磁感应线圈分别装在铸坯的上面、下面和侧面，当电流通过线圈时产生热量来加热铸坯角边部。这种方法可以按所需要的温度进行加热，当铸坯输送速度为4m/min的情况下，使铸坯边角部温度平均升高110以上。,10.2连铸坯热补偿技术,.,17/67,10.3连铸坯在线同步轧制,连铸连轧工艺有两种基本方式。第一在线同步轧制工艺，即连铸与轧制在同一作业线上，铸坯出连铸机后，不经切断直接进入与铸机拉速同步的轧制，每流连铸机需配备专用轧机。先后在美国、日本、德国等国建立了20多条试验生产线，但正式投产的不多。工艺优点：生产过程连续化程度高，增大轧材卷重，提高成材率及大幅度节能。,.,18/67,主要缺点：(1)由于铸机拉速与轧制同步增加了生产操作的难度。(2)铸机和轧机连成一体，铸机拉速太慢，满足不了轧制速度的要求，严重影响轧机能力的发挥，降低了轧机作业率，在经济上不合算。(3)轧制速度太低，将使轧辊热负荷太大，影响辊的寿命，增加换辊时间。从70年代中期以来，这种在线同步连铸连轧工艺几乎停止发展。,10.3连铸坯在线同步轧制,.,19/67,第二叫铸坯直接轧制工艺，即“连铸-切断-加热或补热-轧制”方式的组合。连铸坯拉出铸机后切断成定尺，在线的进行铸坯的均热或边部补偿加热后进入轧机，连铸与轧制在同一作业线上，但不是同步轧制。工艺优点：提高了生产过程连续化的程度，简化了工艺流程，缩短了生产周期，有利于节能，降低生产费用。如果作业线上增加保温坑，比在线同步轧制具有更大的灵活性。,10.3连铸坯直接轧制,.,20/67,10.3实现热送热装或直接轧制前提条件,连铸坯冷送到轧钢厂加热炉之前，根据目测检查铸坯表面缺陷的严重程度，进行手工清理或火焰清理，对冷态铸坯质量状况做出评价，而内部质量通过对连铸坯取样做硫印和酸浸检验进行评价。连铸坯实行热送热装或直接轧制，铸坯温度高，就不能依靠人工直接检查铸坯质量了。为了保证轧制产品的质量，就必须要求连铸机生产出无缺陷的铸坯，这是前提条件。要生产无缺陷铸坯，除连铸机处于良好的运转状态外，重要的是严格执行目标管理和标准化操作。为保证热送铸坯质量，目前有两种热状态下控制技术：,.,21/67,(1)高温铸坯表面缺陷检测系统。目前使用的热测方法可分为光学法、感应加热法和涡流法三类。如用涡流法可检测大于某一长度和深度的表面裂纹，用快速图象处理的光学法可鉴别大于某特定尺寸的裂纹、结疤等缺陷。根据检测的缺陷，随即联动火焰清理机对缺陷进行热清理，或随即反馈以了解属于何种不正常浇注操作所引起的这种缺陷，及时修正操作。,10.3实现热送热装或直接轧制前提条件,.,22/67,(2)铸坯在线质量判断系统实现铸坯质量在线判断系统，以对铸坯质量做出评价，这是目前的发展趋势。该系统是以严格执行标准化的浇注操作作为基础。经过多年生产实践，现已能定量的确定钢水成分、浇注工艺、设备状态和生产管理等因素对铸坯表面缺陷(裂纹、夹渣、气孔等)，内部缺陷(夹杂、偏析、裂纹等)和形状缺陷(如铸坯鼓肚、脱方等)的影响。,10.3实现热送热装或直接轧制前提条件,10.4近终形连铸技术,接近最终成品形状尺寸的连铸技术又称近终形连铸技术。它包括有：(1)薄板连铸。浇铸厚度为4080mm的薄板铸坯，可以直接进入热精轧机。(2)带坯连铸。浇铸厚度不大于10mm的薄带坯，能够作为冷轧的坯料。(3)薄带连铸：浇铸不大于1mm的非晶带坯。(4)异型坯连铸：目前已有H型钢连铸机，生产的H型钢连铸坯，轧制时压缩比在6:1，质量完全合格。(5)中空圆坯连铸的生产厂家很少。,10.4.1薄板连铸技术,一般连铸板坯厚度在150400mm，若加工成厚度为几十毫米，或十几毫米，或几毫米，甚至不到1毫米的薄板材时，需重复加热及轧制，设备庞大，能耗极高，工艺流程长，金属损失多，成材率低。连铸机能够浇铸厚度为2060mm的薄板坯，直接进入热精轧机组，其流程对比如下：,10.4.1薄板连铸技术,10.4.1薄板连铸技术-CSP薄板连铸技术,设备特点：(1)连铸设备为立弯型连铸机，垂直高度为1.2m，弯曲半径为3.05m。(2)漏斗形结晶器，其结构特点如下图所示。(3)在结晶器下口的支承装置是冷却格栅，长度约700mm；冷却格栅下面是框架组成的辊支承段；导辊是由多点支撑的分节辊组成，既可防止铸坯发生鼓肚变形，又可避免导辊的变形。已凝固的薄板坯经1.2m的直线段，弯曲后一点矫直。,CSP漏斗形结晶器结构示意图,10.4.1薄板连铸技术-ISP连铸技术,设备特点：(1)ISP生产线为超低头薄板坯连铸机，弧形的曲率半径分别为5m、6.6m、9.8m和19.6m。(2)平行板直弧形结晶器。结晶器上部为垂直结构，下部为弧形结构，其弧形与连铸机弧形半径相接。,10.4.2薄带连铸技术,将钢液直接铸成薄带做为成品，或者做为冷轧的坯料生产薄带产品。这又是连铸技术的新进展，可以进一步简化生产工序，减少投资和降低能耗。因而得到世界冶金工作者的重视。现在薄带连铸坯生产方法有单辊法、双辊法、辊带法及履带法等。这些都属于移动结晶器的连铸机。,10.4.2单辊薄带连铸机,薄带连铸机的结构如下图所示。将钢液浇注到高速旋转水冷辊面上，使其凝固成薄带。单辊法有两种形式：钢液平面流浇注，用此法已生产2mm300mm不锈钢薄带坯、1.5mm75mm的低碳钢薄带坯；还有转动轮从熔池拖带钢液成型法。调整轮子的转速和冷却强度可生产0.251.4mm厚，600mm宽的薄带坯。单辊薄带连铸机钢液注入，辊带的控制技术较为复杂，虽然铸态组织得到改善，但表面质量不够稳定。,10.4.2双辊薄带连铸机,结晶器是由两个相向转动的水冷辊和两个辊端侧面挡板组成的。两辊间的空隙与挡板所形成的空间为结晶器的内腔。两辊间的空隙尺寸为可浇铸坯的厚度，侧挡板间的辊身长度为铸坯的宽度。旋转辊辊径在400450mm，也有的为1500mm。辊内通高压软化水冷却；侧面挡板是用耐火材料或高温陶瓷制成，用弹簧将其压紧，与辊侧端面紧密接触。,双辊式薄带连铸机结构示意图a：1-中间包；2-水口；3-液位自动控制；4-辊式结晶器中心线b：1-盛钢桶；2-水冷钢辊；3-薄带坯；4-支撑板,10.4.3异形坯连铸技术,直接浇铸出所需钢材断面形状或接近成品钢材形状的连铸坯，均称为异形连铸技术。如H型钢(工字钢)、正六边形、正八边形、中空圆坯等断面的连铸坯。对这些异形断面的连铸技术几乎都做过大量的研究开发和试验工作，其中钢的凝固收缩系数大，是异形断面浇铸的难点，因而至今只有个别的异形断面连铸技术(如H型钢)应用于工业生产。,10.4.3H型钢连铸技术,早在1964年英国钢铁研究协会在立式连铸机上试验浇铸H型钢铸坯获得成功，并送往加拿大阿尔戈马钢厂和其他厂轧成工字钢材，压缩比为6:1，钢材性能合格。后来于1968年在加拿大，1973年、1979年、1981年在日本相继新建和改造成H型钢双流和4流兼用连铸机，并投入生产。兼用连铸机既能浇铸大方坯，也能浇铸H型钢坯。我国马钢已引进建设了H型连铸机和轧钢机，于1998年投入生产。,H型铸坯各部名称与结晶器,10.4.4水平连铸机,水平连铸是国际上70年代后期发展起来的新技术，它与常规的立式和弧形连铸相比有许多优点：(1)由于设备水平布置、机身低，可在旧有厂房内安装，基建投资低，特别适合于小钢铁厂的技术改造。(2)铸坯质量高。由于中间包与结晶器是直接相连，防止了二次氧化，且钢水中夹杂物易在中间包内上浮，提高了钢清洁度。(3)能直接浇铸成小型铸坯(如70mm方坯)，甚至几毫米的线坯，因此能用最小的轧制比取得终了产品，大大地缩短了冶金生产流程。,.,37/67,10.4.4水平连铸机,(4)安全可靠性好，由于设备水平布置，一旦拉漏对后续设备烧损少，而且水平连铸中安有专门的拉漏监控装置可以对拉漏进行监控。目前，水平连铸适合于中小型钢厂与电炉相匹配生产小型断面铸坯。由于水平连铸的结晶器成水平布置，钢水在结晶器内的静压力低避免了铸坯鼓肚，水平连铸的中间包和结晶器之间是密封连接的有效地防止了钢流二次氧化；铸坯清洁度高其夹杂含量一般仅为弧形坯的1/81/16，故铸坯质量好，利于浇含易氧化元素的合金钢等钢种和小断面优质钢坯铸坯；水平连铸不需矫直，所以可浇注弧形连铸机不能浇注的裂纹敏感的特殊钢种。,.,38/67,水平连铸机几乎可以连铸所有的特殊钢高合金钢和非铁基合金。目前发展水平连铸机的三大关键技术：即分离环、结晶器和拉坯机构已得到解决，影响水平连铸坯质量的缺陷和夹杂物聚集在上表面附近的问题，中心疏松、中心偏析等这些缺陷与立式、弧形连铸机相比并不严重。(1)中间包与结晶器密封联接分离环，此联接部位既要“密封”，实现“密封浇铸”，又要作为凝固的起点“人工液面”。(2)拉坯方式及其驱动。由于中间包与结晶器联成一体，一般采用铸坯振荡方式，即铸坯作拉-停-推-停或拉-推-拉-推的动作，使铸坯向前运动。(3)结晶器的结构与正确设计。,10.4.4水平连铸机,.,39/67,现有的技术措施(中间包加热控制钢水温度、结晶器及二冷段电磁搅拌、结晶器及二冷段的控制冷却技术等)已能减轻这些缺陷对水平铸坯的危害。为此水平连铸机很早就受到了国内有关方面的重视。国内已有许多钢厂用水平连铸机生产圆管坯、方坯、矩形坯等。水平连铸机继立式立弯式和弧形连铸机之后即将成为第四代连铸机而广泛发展起来，因此有资料称它是连铸机的未来。,10.4.4水平连铸机,.,40/67,水平连铸机示意图1-盛钢桶；2-中间包；3-结晶器；4-二冷区；5-M-电磁搅拌器；6-S-电磁搅拌器；7-F-电磁搅拌器；8-拉矫机；9-测量辊,10.4.4水平连铸机,流程：钢液从盛钢桶注入中间包，中间包通过底部侧面连接管和分离环与结晶器入口的端部相连接，钢液从分离环进入水冷结晶器，在结晶器内壁和分离环四周冷凝成型，带液芯的铸坯拉出结晶器后，经二次冷却完全凝固，切割成定尺，做为轧材的坯料。,10.4.4水平连铸机,10.4.4水平连铸机的特点,(1)基建投资费用低，约为弧形连铸机的l/3。(2)钢质比较纯净，钢中含氧量较低。(3)水平连铸坯无需弯曲矫直，产生内裂的可能性很小；铸坯无鼓肚、疏松等缺陷的发生。水平连铸机结晶器导热集中于前端，铸坯出结晶器后不用喷水冷却，铸坯冷却均匀，表面质量好，适于合金钢浇铸。(4)能够浇注小断面铸坯。如820mm的圆坯，因而能取得近终形产品的效果，从而可大大地缩短生产周期。,10.4.4水平连铸机结晶器,水平连铸机的结晶器是不能振动的固定式结晶器；中间包与结晶器密封连接。结晶器内钢水静压力比弧形连铸机高56倍，因此成型的凝固坯壳紧贴结晶器内壁，传热效果好，但铸坯与结晶器壁间的摩擦阻力较大。,.,44/67,10.4.5连铸检测和控制技术,连铸的特点之一是易于实现自动化。实行自动化的目的在于改善操作人员的工作环境，减轻劳动强度，减少人为因素对生产过程的干扰，保证连铸生产和铸坯质量的稳定，优化生产过程和生产计划，从而降低成本。自上世纪80年代以来，冶金自动化装备技术的可靠性、实用性、可操作性和可维护性都得到极大的改善，不断提高的性能价格比使冶金自动化装备技术得到快速推广应用。,.,45/67,目前，连铸自动化系统基本上包括信息级、生产管理级、过程控制级和设备控制级。信息级的主要功能是搜集、统计生产数据供管理人员研究和作出决策；生产管理级主要是对生产计划进行管理和实施，指挥过程计算机执行生产任务；过程控制级接收设备控制级提供的各类数据和设备状态，指导和优化设备控制过程；设备控制级指挥现场的各种设备(如塞棒、滑动水口、拉矫机、切割设备等)按照工艺要求完成相应的生产操作。其中，设备控制级和过程控制级自动化最为关键，直接关系到连铸机生产是否顺畅和连铸坯的质量。目前，在国内外连铸机上已成功应用的检测和控制的自动化技术主要包括以下几种：,10.4.5连铸检测和控制技术,.,46/67,(1)钢流夹渣检测技术当大包到中间包的长水口或中间包到结晶器的浸入式水口中央带渣子时，表明大包或中间包中的钢水即将浇完，需尽快关闭水口，否则钢渣会进入中间包或结晶器中。目前，常用的夹渣检测装置有光导纤维式和电磁感应式。检测装置可与塞棒或滑动水口的控制装置形成闭环控制，当检测到下渣信号自动关闭水口，防止渣子进入中间包或结晶器。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,47/67,(2)中间包连续测温测定中间包内钢水温度的传统方法是操作人员将快速测温热电偶插入中间包钢液中，由二次仪表显示温度。如果采用中间包加热技术，加热过程中需随时监测中间包内钢液温度，则连续测温装置更是必不可少。目前，比较常用的中间包连续测温装置是使用带有保护套管的热电偶，保护套管的作用是避免热电偶与钢液接触。热电偶式连续测温的原理较为简单，关键的问题是如何提高保护套管的使用寿命和缩短响应时间。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,48/67,(3)结晶器液面检测与自动控制结晶器液面波动会使保护渣卷入钢液中，引起铸坯的质量问题，严重时导致漏钢或溢钢。结晶器液面检测主要有同位素式、电磁式、电涡流式、激光式、热电偶式、超声波式、工业电视法等。其中，同位素式液面检测技术最为成熟、可靠，在生产中采用较多。液面自动控制的方式大致可分为三种类型：一是通过控制塞棒升降高度来调节流入结晶器内钢液流量；二是通过控制拉坯速度使结晶器内钢水量保持恒定；三是前两种构成的复合型。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,49/67,(4)结晶器热流监测与漏钢预报技术在连铸生产中，漏钢不仅使连铸生产中断，增加维修工作量，而且常常损坏机械设备。粘结漏钢是连铸中出现最为频繁的一种漏钢事故。为了预报由粘结引起的漏钢，国内外根据粘结漏钢形成机理开发了漏钢预报装置。当出现粘结性漏钢时，粘结处铜板的温度升高。根据漏钢的危险程度不同，可采取降低拉速或暂时停浇的措施，待漏钢危险消除后恢复正常拉速。采用热流监测与漏钢预报系统可大大降低漏钢频率。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,50/67,(5)二冷水自动控制同一台连铸机在开浇、浇铸不同钢种以及拉速变化时需要及时对二冷水量进行适当调整。二冷水的自动控制方法主要可分为静态控制法和动态控制法两类。静态控制法一般是利用数学模型，根据所浇铸的断面、钢种、拉速、过热度等连铸工艺条件计算冷却水量，将计算的二冷水数据表存入计算机中，在生产工艺条件变化时计算机按存入的数据找出合适的二冷水控制量，调整二冷强度。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,51/67,(5)二冷水自动控制静态控制法是目前广泛采用的二冷水控制方法，在稳定生产时基本能够满足要求。根据二冷区铸坯的实际情况及时改变二冷水的控制方法为动态控制。目前能够测得的铸坯温度仅为表面温度，如果能够准确测得铸坯的表面温度，则可根据表面温度对二冷水及时调整。但是，铸坯表面覆盖的一层氧化铁皮、水膜以及二冷区存在的大量水蒸气严重影响测量结果的准确性。因此，在实际生产中根据实测的铸坯表面温度进行动态控制的方法很少被采用。比较可行的方法是进行温度推算控制法。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,52/67,(6)铸坯表面缺陷自动检测连铸坯的表面缺陷直接影响轧制成品的表面质量，热装热送或直接轧制工艺要求铸坯进加热炉或均热炉必须无缺陷。因此，必须进行表面质量在线检测，将有缺陷的铸坯筛选出来进一步清理，缺陷严重的要判废。目前，比较成熟的检测方法有光学检测法和涡流检测法。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,53/67,(7)铸坯质量跟踪与判定铸坯质量跟踪与判定系统是对所有可能影响铸坯质量的大量工艺参数进行收集与整理，得到不同钢种、不同质量要求的各种产品的工艺数据的合理控制范围，将这些参数编制成数学模型存入计算机中。生产时计算机对浇铸过程的有关参数进行跟踪，根据一定的规则(即从生产实践中总结归纳出来的工艺参数与质量的关系)给出铸坯的质量指标，与生产要求的合理范围进行对比，给出产品质量等级。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,54/67,(8)动态轻压下控制轻压下是在线改变铸坯厚度、提高内部质量的有效手段，主要用于现代化的薄板坯连铸中。带轻压下功能的扇形段的压下过程由液压缸来完成，对液压缸的控制非常复杂，需要计算机根据钢种、拉速、浇铸温度、二冷强度等工艺参数计算出最佳的压下位置以及每个液压缸开始压下的时间、压下的速度。目前，国内薄板坯连铸机动态轻压下的设备及控制系统均全套引进。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,55/67,总体上讲，我国的连铸自动化水平与欧、美、日等发达国家相比还相当落后。发达国家的连铸机正朝着全自动、智能化、无人浇铸的方向发展。连铸机的操作人员越来越少。例如，奥钢联林茨厂1997年投产的年产量为120万吨的单流板坯连铸机只有5名操作人员(同类铸机为9人)和两个操作站(一般为5个)。开浇、钢包和保护渣等操作、温度测量、机械手取样、缺陷分析、结晶器液面控制、中间包浸入式水口的更换、漏钢预报、火焰切割、打印标记机的操作等所有运行区域的操作都自动运行。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,56/67,国内除了少数引进和近年来新建的连铸机自动化水平较高以外，其它连铸机基本靠常规仪表和一般电气设备进行控制，计算机控制的项目较少，很多靠手动控制。从普及的程度来看，二冷自动配水已为国内大多数铸机所采用，其次为结晶器液面检测与自动控制。近年来，已有少数连铸机采用中间包连续测温技术，但其它如钢流夹渣检测、结晶器热流监测与漏钢预报、铸坯表面缺陷自动检测、铸坯质量跟踪与判定系统等则很少被采用。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,57/67,从总体趋势看，连铸机的产量越来越高，铸坯质量也越来越好，但连铸机的操作人员却越来越少，这是实现自动化控制的必然结果。因此，如何提高连铸机的自动化水平是摆在国内钢铁企业面前的一个不容忽视的问题。,10.4.5连铸检测和控制技术,.,58/67,(9)多流连铸(mutli-strandcontinuouscasting)在一台连铸机上同时浇铸两流以上铸坯的连续铸钢工艺。也称组合连铸。它是进步单台连铸机生产能力的一种办法，便于与大容量炼钢炉