毕业论文(设计)浅议连铸坯质量控制【毕业论文】.docxVIP

PAGE

1-

毕业论文(设计)浅议连铸坯质量控制【毕业论文】

第一章绪论

(1)连铸坯作为现代钢铁工业中重要的中间产品，其质量直接影响到后续轧制、加工以及最终产品的性能。随着我国钢铁工业的快速发展，连铸坯产量逐年攀升，据统计，2019年我国连铸坯产量已超过7亿吨，占全球总产量的60%以上。然而，在高速发展的同时，连铸坯质量控制问题也日益凸显。据统计，我国连铸坯废品率高达5%左右，远高于国际先进水平。因此，深入研究连铸坯质量控制技术，提高连铸坯质量，对于提升我国钢铁工业整体竞争力具有重要意义。

(2)连铸坯质量控制涉及多个环节，包括原材料准备、熔炼、浇注、冷却、切割等多个阶段。其中，浇注过程是影响连铸坯质量的关键环节。浇注过程中，钢水在结晶器中凝固，形成坯壳，坯壳的质量直接决定了连铸坯的整体质量。研究表明，坯壳厚度、温度分布、冷却速率等因素对坯壳质量有显著影响。以某钢铁企业为例，通过对浇注过程进行优化，将坯壳厚度控制在合理范围内，有效降低了连铸坯表面缺陷率，提高了产品质量。

(3)随着科学技术的不断进步，连铸坯质量控制技术也在不断创新。目前，国内外学者在连铸坯质量控制领域取得了一系列研究成果。例如，采用电磁搅拌技术可以改善钢水流动状态，提高坯壳质量；应用计算机模拟技术可以预测和优化浇注参数，降低连铸坯缺陷；此外，智能检测技术在连铸坯质量控制中的应用也越来越广泛。以我国某知名钢铁企业为例，通过引进国外先进技术，并结合自身实际，成功研发了一套连铸坯质量控制系统，实现了对连铸坯质量的实时监控和有效控制，显著提高了产品质量和生产效率。

第二章连铸坯质量控制技术概述

(1)连铸坯质量控制技术是钢铁工业中一个至关重要的环节，它关系到钢铁产品的最终质量和性能。连铸坯质量控制技术主要包括熔融金属处理、浇注过程控制、冷却控制、切割处理以及后续的检测与分析等。在熔融金属处理阶段，通过优化配料和熔炼工艺，可以显著提高钢水的纯净度和流动性。例如，某钢铁厂通过引入高效搅拌设备，使得钢水中的夹杂减少，从而降低了铸坯的夹杂物含量。据相关数据显示，该厂通过技术改进后，铸坯的夹杂含量降低了20%以上。

(2)浇注过程控制是连铸坯质量控制的核心。在这一阶段，通过精确控制浇注参数，如浇注速度、拉速、压力等，可以有效避免铸坯产生裂纹、缩孔等缺陷。以某大型钢铁企业为例，该企业采用先进的计算机模拟技术对浇注过程进行优化，实现了对铸坯冷却速率的精确控制。通过模拟实验，他们发现，将冷却速率控制在合适的范围内，可以有效减少铸坯的表面缺陷，同时提高铸坯的内部质量。数据显示，优化后的铸坯表面质量提高了30%，内部质量合格率达到了99.8%。

(3)冷却控制是影响连铸坯质量的关键因素之一。适当的冷却速率不仅可以保证铸坯的尺寸精度，还可以减少内部缺陷的产生。例如，在冷却过程中，如果冷却速率过快，可能会导致铸坯表面出现裂纹；而冷却速率过慢，则可能导致铸坯内部产生缩孔。某钢铁企业针对这一问题，对冷却系统进行了改造，采用了分段冷却技术，使得铸坯在冷却过程中能够均匀受冷。经过改造，该企业的铸坯表面质量得到了显著提升，裂纹和缩孔缺陷减少了40%，同时铸坯的尺寸精度也得到了有效保证。此外，切割处理也是连铸坯质量控制的重要环节。通过精确控制切割参数，如切割速度、切割压力等，可以减少切割过程中的变形和损伤，保证铸坯的几何形状和质量。某钢铁企业通过引进先进的切割设备和技术，使得铸坯的切割质量得到了大幅提高，切割后的铸坯表面光洁度提高了50%，尺寸精度达到了国际先进水平。

第三章连铸坯质量控制的关键技术及分析

(1)在连铸坯质量控制的关键技术中，熔体精炼技术占据了重要位置。通过采用在线化学成分分析系统，实时监控钢水中的杂质含量，并结合先进的脱硫、脱磷、脱氧等技术，可以显著提高钢水的纯净度。例如，某钢铁厂采用炉外精炼（LF）和真空精炼（VOD）相结合的方式，使得钢水的硫含量降低了80%，磷含量降低了60%，氧含量降低了90%。这种精炼技术的应用，不仅提升了铸坯的质量，还提高了钢的机械性能。

(2)浇注过程控制是连铸坯质量的关键环节之一。关键技术包括浇注系统设计、浇注参数优化和过程监控。例如，某钢铁企业通过优化浇注系统设计，引入了新型结晶器，减少了铸坯表面的裂纹和结瘤缺陷。同时，通过动态调整浇注参数，实现了对铸坯冷却速率的精确控制，降低了内部缺陷的产生。据分析，优化后的浇注工艺使得铸坯的内部质量合格率提高了20%，表面质量合格率达到了98%。

(3)冷却和切割技术也是连铸坯质量控制中不可或缺的关键技术。合理的冷却制度可以防止铸坯在冷却过程中产生裂纹和缩孔，确保铸坯的尺寸精度和内部质量。例如，某钢铁企业引入了智能冷却技术，通过对冷却水流量、温度等参数的精确控制，使得铸坯在冷却过程中的冷却速