连续铸造的铸造状态的判定方法、装置以及程序与流程

文档序号:11140672阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种铸造状态的判定方法,是在从钢液到铸型用的冷却水之间存在凝固壳、保护渣层、铸型的各导热体的连续铸造的铸造状态的判定方法,其特征在于,具有:

第1工序,使用来自在铸造方向上错开位置地埋设于上述铸型的多个测温机构的数据,对逆问题进行求解,由此求出夹着上述保护渣层的上述凝固壳与上述铸型之间的每单位温度差的热流通量即传热系数α、以及上述钢液与上述凝固壳之间的传热系数β,根据传热系数α以及传热系数β推测凝固壳厚度以及凝固壳温度;

第2工序,将在上述第1工序中求出的传热系数α、传热系数β、凝固壳推测厚度以及凝固壳推测温度设为铸型内凝固状态推测量,根据上述铸型内凝固状态推测量获得铸型内凝固状态评价量;以及

第3工序,将在上述第2工序中获得的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量、与容许限度值进行比较,由此判定是平常铸造状态还是异常铸造状态,上述容许限度值为,基于在过去产生异常铸造时的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量求出,并保存于容许限度值存储机构,

在隔着上述保护渣层与铸片接触的4个面的铸型表面中的不邻接而相对的2个面的水平方向的宽度相同的铸型中,

将与其他2个面相比水平方向的宽度更窄的2个面称作短边,

将在该短边获得的传热系数β在相同铸型高度位置的差称作短边β差,

将在该短边获得的判定壳厚度在相同铸型高度位置的差称作短边壳厚度差,

根据上述短边β差以及上述短边壳厚度差中的至少任一个来计算上述铸型内凝固状态评价量。

2.如权利要求1所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

在上述第3工序中,作为是平常铸造状态还是异常铸造状态,对漏钢的产生进行判定。

3.如权利要求1或2所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,还具有:

时间序列数据保存工序,将在上述第2工序中获得的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量作为时间序列数据,与是否产生异常铸造的信息一起保存于数据存储机构;以及

容许限度值保存工序,基于产生异常铸造时的时间序列数据、以及包含该时间序列数据的平均以及标准偏差的统计信息,决定对视为平常铸造状态的范围进行规定的容许限度值,并保存于上述容许限度值存储机构。

4.如权利要求1至3中任一项所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

上述铸型内凝固状态评价量是短边β差以及短边壳厚度差中的至少任一个的从过去1秒钟期间到15分钟期间的移动平均。

5.如权利要求1至3中任一项所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

上述铸型内凝固状态评价量是短边β差的绝对值以及短边壳厚度差的绝对值中的至少任一个的从过去1秒钟期间到15分钟期间的最小值。

6.如权利要求3所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

根据对于预先确定的铸造条件以及计测值的区分,对铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量进行分层,上述统计信息是各分层集团中的上述平均以及上述标准偏差中的至少任一个。

7.如权利要求6所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

上述铸造条件以及上述计测值是铸造速度、铸造宽度、钢液温度、钢液温度与液相线温度之差、以及钢液温度与固相线温度之差中的1种以上。

8.如权利要求3所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

作为上述容许限度值,使用将上述平均与上述标准偏差的1倍以上的值相加而得到的值以及从上述平均减去上述标准偏差的1倍以上的值而得到 的值。

9.如权利要求1至8中任一项所述的铸造状态的判定方法,其特征在于,

对于上述测温机构的埋设位置,将铸型的从假定的钢液液面位置起朝下方0mm以上95mm以下的任意位置设为P1,将从钢液液面位置起朝下方220mm以上400mm以下的任意位置设为P2,在从P1到P2的范围内以120mm以下的间隔设置上述测温机构的埋设位置,且在距铸型下端的距离为300mm以内的位置至少设置1个上述测温机构的埋设位置。

10.一种铸造状态的判定装置,是在从钢液到铸型用的冷却水之间存在凝固壳、保护渣层、铸型的各导热体的连续铸造的铸造状态的判定装置,其特征在于,具有:

推测机构,使用来自在铸造方向上错开位置地埋设于上述铸型的多个测温机构的数据,对逆问题进行求解,由此求出夹着上述保护渣层的上述凝固壳与上述铸型之间的每单位温度差的热流通量即传热系数α、以及上述钢液与上述凝固壳之间的传热系数β,根据传热系数α以及传热系数β推测凝固壳厚度以及凝固壳温度;

运算机构,将由上述推测机构求出的传热系数α、传热系数β、凝固壳推测厚度以及凝固壳推测温度设为铸型内凝固状态推测量,根据上述铸型内凝固状态推测量获得铸型内凝固状态评价量;以及

判定机构,将由上述运算机构获得的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量、与容许限度值进行比较,由此判定是平常铸造状态还是异常铸造状态,上述容许限度值为,基于在过去产生异常铸造时的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量求出,并保存于容许限度值存储机构,

在隔着上述保护渣层与铸片接触的4个面的铸型表面中的不邻接而相对的2个面的水平方向的宽度相等的铸型中,

将与其他2个面相比水平方向的宽度更窄的2个面称作短边,

将在该短边获得的传热系数β在相同铸型高度位置的差称作短边β差,

将在该短边获得的判定壳厚度在相同铸型高度位置的差称作短边壳厚 度差,

根据上述短边β差以及上述短边壳厚度差中的至少任一个来计算上述铸型内凝固状态评价量。

11.如权利要求10所述的铸造状态的判定装置,其特征在于,

对于上述测温机构的埋设位置,将距铸型上端120mm以上175mm以下的任意位置设为P1,将距铸型上端340mm以上480mm以下的任意位置设为P2,在从P1到P2的范围内以120mm以下的间隔设置上述测温机构的埋设位置,且在距铸型下端的距离为300mm以内的位置至少设置1个上述测温机构的埋设位置。

12.一种程序,是用于判定在从钢液到铸型用的冷却水之间存在凝固壳、保护渣层、铸型的各导热体的连续铸造的铸造状态的程序,其特征在于,使计算机执行如下处理:

第1处理,使用来自在铸造方向上错开位置地埋设于上述铸型的多个测温机构的数据,对逆问题进行求解,由此求出夹着上述保护渣层的上述凝固壳与上述铸型之间的每单位温度差的热流通量即传热系数α、以及上述钢液与上述凝固壳之间的传热系数β,根据传热系数α以及传热系数β推测凝固壳厚度以及凝固壳温度;

第2处理,将在上述第1处理中求出的传热系数α、传热系数β、凝固壳推测厚度以及凝固壳推测温度设为铸型内凝固状态推测量,根据上述铸型内凝固状态推测量获得铸型内凝固状态评价量;以及

第3处理,将在上述第2处理中获得的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量、与容许限度值进行比较,由此判定是平常铸造状态还是异常铸造状态,上述容许限度值为,基于在过去产生异常铸造时的铸型内凝固状态推测量以及铸型内凝固状态评价量所包含的至少一种以上的量求出,并保存于容许限度值存储机构,

在隔着上述保护渣层与铸片接触的4个面的铸型表面中的不邻接而相对的2个面的水平方向的宽度相同的铸型中,

将与其他2个面相比水平方向的宽度更窄的2个面称作短边,

将在该短边获得的传热系数β在相同铸型高度位置的差称作短边β差,

将在该短边获得的判定壳厚度在相同铸型高度位置的差称作短边壳厚度差,

根据上述短边β差以及上述短边壳厚度差中的至少任一个来计算上述铸型内凝固状态评价量。

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