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简单讲一讲连铸结晶器振动问题: 首先为啥浇钢过程中要振动呢?这个大家都能够理解

简单讲一讲连铸结晶器振动问题:

首先为啥浇钢过程中要振动呢?这个大家都能够理解,跟咱们炒菜一样,要来回翻动一下防止粘锅!

那怎么来实现这种振动呢?总不能靠几个钢铁猛男去举着结晶器上下举哑铃吧!所以就需要一些动力装置去实现这个动作,一般地,提供动力的是电机和液压油缸,结晶器坐落到机械底座上面,机械底座搞两个或者四个支点,方坯两个,板坯四个,也就是受力点,然后电机或者液压缸提供的原动力通过一些机械连杆等导力装置传输到起振点,然后就哐当哐当地抖起来吧。

结晶器振动里面有几个核心参数,分别是振频、振幅。至于什么C1、C2、C3、C4那都是后面的事,因为要根据拉速的变换去调整振频、振幅才会有那玩意嘛!

然后,我们进一步来思考一个问题,铸坯和结晶器铜板要怎么才能防止粘连呢?必须要理解相对运动的概念,就是两者要有错位运动。铸坯是以拉速往下拉的,结晶器往上振,那都是错位运动,那结晶器往下振的时候呢?正滑脱的量和时间都会减少,还有一瞬间是相对静止的,然后便是负滑脱时间。所以这个时间相对于拉坯是较为不利的。要减少,所以为了减少结晶器下振的时间比例,所以便有了非正弦振动模式。

所以非正弦振动模式里有一个核心参数,叫偏斜率,也就是下振周期比上振周期短了多长时间的比值。

然后反应振动效果一般地只能看什么呢?看振痕的形态。振痕的形态看什么呢?振痕的深度和间距!这玩意由什么决定的呢?主要是振幅!因为结晶器是一个倒锥度结构,结晶器往上振的时候,相对于对铸坯有一个挤压作用,一挤压再一放松,褶子就形成了。当然这个也不严谨,其实决定这个振痕深度是铸坯和结晶器的反向运动量,跟振频也有很大关系。同一振幅,振频越大,振痕也会浅一些的。振痕的间距,这基本就是由振频决定了的。

那么连铸的振动问题就基本完事了吗?还早得很!

比如,不管是两个还是四个起振点,怎么去同步的问题呢?一个点往上振,一个点往下振,那不扯犊子了吗?

又比如,不同的起振点,你的振动原点怎么去实现一致呢?

再比如你的机械件会不会出现松动、变形,你电缸、液压缸的伸缩杆有没有出现卡顿、迟缓……

这里面都是学问呀!所以很多搞连铸工艺的人根本不懂这些,最后就变成谁更能忽悠就听谁的,或者谁更有权势就听谁的。

举一个例子,做电机振动的,一定会说它们比液压振动优势多多,电气的变频技术肯定比液压要成熟一些嘛,所以它绝对能够实现更高的振频。但他们不会跟你们说电缸和液压缸的负载能力问题。你让他们用电机去高频振动一个板坯铸机尤其是特厚板板坯铸机试试?但是一个做液压振动的,一定会跟你们讲液压缸的传力平稳,受力大,他们一定不会跟你们讲什么高频甚至变频的问题。

所以,有很多人觉得研究工艺技术没什么意思,其实真正有深耕意识的人会觉得这些东西相当有趣,也很有价值。跟吃饭一样,反复咀嚼才会出味道嘛!

像我这种喜欢满世界看热闹的人,真的就是有酒就有故事。比如一个十二流方坯铸机,六个流的机械振动台是共用一个机械固定梁,然后用不同的振动台,不同的振动参数,搞完之后,我这铸坯质量怎么不一样,振痕形态怎么不一样,每一流的偏振程度怎么也不一样……当然会不一样。你每一流都是心有灵犀的双胞胎?能做到神同步?没事都得给你振出一点事来。比如你某一流断浇了,你的振动台是不是就得停了?一根连接横梁的其他振动台会不会带着你振,你的横梁会不会疲劳变形?再说了,学过初中物理的人都知道共振的事情呀!

所以,有时候看一些搞冶金设备的忽悠钢厂的工艺设备人员,老有趣了。比如一个连铸工程师问一个做振动台的销售人员,我铸坯这振痕怎么有交叉的情况?是不是你们振动台偏摆比较厉害?我要给你定个考核指标,振痕交叉率不能超过百分之二或者百分之三……然后振动台厂家赶紧表示,领导你说的有道理,我赶紧把我们的技术人员叫过来,结果电气人员分析一大通,跟自己没啥关系;机械人员分析一大通,发现跟自己也没关系,因为偏摆不是发羊癫疯,一百次中来这么一两次;软件人员更加觉得自己的编程没问题……最后怎么去解决?不了了之呗!

我是不搞连铸很多年了,要是还在浇钢,我挑渣条都得给他们挑出几道振痕交叉出来!