本發(fā)明涉及一種精確定位連鑄坯射釘過(guò)程中射釘位置的方法，屬于煉鋼生產(chǎn)控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
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目前的冶金企業(yè)中，板坯質(zhì)量越來(lái)越受到重視。而連鑄板坯質(zhì)量的穩(wěn)定是依靠連鑄精確合適的各項(xiàng)工藝參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，各項(xiàng)工藝參數(shù)的設(shè)定和優(yōu)化前期都需要數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行模擬計(jì)算。為了了解鋼廠板坯連鑄機(jī)綜合冷卻能力，為數(shù)學(xué)模型提供邊界條件、確定鑄坯凝固末端位置，為優(yōu)化鑄機(jī)動(dòng)態(tài)輕壓下工藝提供依據(jù)，以達(dá)到提高鑄坯中心質(zhì)量的目的，很多冶金企業(yè)都通過(guò)實(shí)測(cè)鑄坯凝固坯殼厚度，特別是凝固過(guò)程的坯殼厚度變化的試驗(yàn)研究，進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)鑄機(jī)、澆鑄鋼種、工藝等的綜合性能。鑄坯測(cè)厚技術(shù)先后發(fā)展了漏鋼法、同位素示蹤劑法、電磁超聲波法、射釘法、數(shù)值模擬法等方法。但目前普遍使用的是射釘法。用“射釘法”測(cè)定連鑄坯殼厚度，是將作為示蹤材料的鋼釘擊入正在凝固的坯殼，然后在鑄坯相應(yīng)位置取樣進(jìn)行分析。在釘子上加工有兩道含有硫化物的溝槽，低熔點(diǎn)的硫化物在射釘進(jìn)入鑄坯液相穴中會(huì)迅速擴(kuò)散，所以能夠用酸侵蝕的方法根據(jù)硫化物的擴(kuò)散情況顯示出鑄坯的液芯厚度，從而測(cè)出連鑄坯凝固殼厚度。

使用射釘法能夠比較準(zhǔn)確得知連鑄凝固坯殼厚度的變化，目前國(guó)內(nèi)外很多企業(yè)的煉鋼廠通過(guò)射釘法測(cè)試鑄坯凝固坯殼厚度。但是在使用射釘法測(cè)試坯殼厚度時(shí)，均存在射釘過(guò)程中準(zhǔn)確定位射釘位置的問(wèn)題。一種較壞的結(jié)果是鋼釘擊出后能找到在板坯的大概位置。但是由于此位置正好在板坯定尺的中間部位，于是為了取樣必須浪費(fèi)整塊板坯，造成板坯生產(chǎn)的損失。一種更壞的情況是鋼釘擊出后不能準(zhǔn)確找到在哪一塊板坯上，從而造成含有射釘?shù)陌迮髁魅氲较鹿ば蛟斐珊艽蟮馁|(zhì)量異議。針對(duì)這些情況，有在射釘時(shí)候采取人工用高溫蠟筆做記號(hào)的做法。該方法雖然能大概定位到射釘位置，但是由于在連鑄生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行人工做標(biāo)記，該方法風(fēng)險(xiǎn)很大，存在一定安全隱患。

目前公開(kāi)的專利號(hào)為201110077850.8中，其公布了一種利用切割機(jī)原點(diǎn)到射釘點(diǎn)的距離，采取依據(jù)拉速計(jì)算時(shí)間來(lái)定位射釘點(diǎn)的方法。該方法雖然能解決射釘時(shí)的射釘位置問(wèn)題，但其是依靠切割機(jī)的原點(diǎn)和切割機(jī)走行距離來(lái)計(jì)算和定位射釘時(shí)刻，使用該方法的時(shí)候需要在恒定的拉速情況下進(jìn)行。利用該方法時(shí)需要測(cè)量切割機(jī)原點(diǎn)到射釘點(diǎn)的距離，同時(shí)在確定射釘時(shí)刻時(shí)需要觀察切割機(jī)的走行距離。如切割機(jī)原點(diǎn)不準(zhǔn)和切割機(jī)走行精確度不夠，則會(huì)造成該方法在使用過(guò)程中的諸多不確定性。更重要的是，如果在射釘實(shí)驗(yàn)的時(shí)候由于生產(chǎn)的原因造成拉速波動(dòng)，則更增添了該方法對(duì)于確定射釘位置的不確定性，而在連鑄生產(chǎn)過(guò)程中拉速的波動(dòng)往往是不可避免和無(wú)法預(yù)測(cè)的。所以在利用該方法進(jìn)行射釘位置定位和射釘時(shí)刻把握的時(shí)候，存在一定局限性和較大的不穩(wěn)定性。

在所有的連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，鑄機(jī)的流線跟蹤值是已經(jīng)確定十分精確可靠的跟蹤數(shù)據(jù)。為此，本發(fā)明提供了一種利用鑄機(jī)流線長(zhǎng)度跟蹤值，結(jié)合鑄機(jī)固有的原始參數(shù)，不需要依據(jù)拉速計(jì)算來(lái)精確定位射釘點(diǎn)的方法。該方法能利用現(xiàn)有的連鑄機(jī)跟蹤系統(tǒng)和固有參數(shù)，做到精確定位射釘點(diǎn)的位置。利用該方法進(jìn)行射釘后，射釘位置能精確定位到板坯最前端的0.2m，這樣試樣切割能縮短到0.3m，，有效避免了射釘位置混亂造成鑄坯定尺過(guò)長(zhǎng)或者過(guò)短所造成的浪費(fèi)，同時(shí)還克服了人工標(biāo)定射釘位置時(shí)準(zhǔn)確度差和存在安全風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的是提供一種精確定位連鑄坯射釘過(guò)程中射釘位置的方法，利用鑄機(jī)的流線跟蹤值長(zhǎng)度和鑄機(jī)固有的工藝參數(shù)來(lái)進(jìn)行精確定位射釘位置，不依靠于現(xiàn)場(chǎng)的人工測(cè)量和切割機(jī)走行距離等參數(shù)，而是采取目前連鑄機(jī)普遍具有的流線跟蹤值長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算，從而精確得出射釘時(shí)刻，并把射釘位置精確定位到板坯頭部0.2m以內(nèi)。

上述的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

精確定位連鑄坯射釘過(guò)程中射釘位置點(diǎn)的方法，該方法包括如下步驟：

（1）確定在連鑄機(jī)流線上需要射釘?shù)奈恢?，并把射釘槍固定在射釘位置的流線設(shè)備上；

（2）確定該連鑄機(jī)的機(jī)械工藝參數(shù)中，從流線最前端到射釘槍固定位置的流線距離L；

（3）采集該鑄機(jī)的切割定尺L₁、切縫寬度L₂；

（4）采集記錄當(dāng)?shù)谝粔K板坯切割結(jié)束時(shí)的流線剩余長(zhǎng)度跟蹤長(zhǎng)度值Y_剩余和流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值Y_累計(jì)；

（5）設(shè)流線剩下還須切割的板坯塊數(shù)為N，則按照N（整數(shù)）*（切割定尺L₁+切縫長(zhǎng)度L₂）=Y_計(jì)算＞Y_剩余的原則確定N和Y_計(jì)算；

（6）當(dāng)流線剩余長(zhǎng)度達(dá)到Y(jié)_計(jì)算時(shí)，記錄此時(shí)的流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值為Y_累計(jì)1；

（7）設(shè)需要射釘時(shí)候的流線累計(jì)跟蹤值長(zhǎng)度為Y_{累計(jì)，}則當(dāng)值Y_累計(jì)=Y_累計(jì)1+L+0.2米時(shí)即可進(jìn)行射釘。

有益效果：

利用本發(fā)明的方法能準(zhǔn)確的把射釘射在需要的射擊的板坯位置頭部0.3m以內(nèi)，并不會(huì)對(duì)前面的板坯和后面的板坯尺寸產(chǎn)生任何影響。同時(shí)，即使在做射釘實(shí)驗(yàn)的時(shí)候生產(chǎn)時(shí)的拉速發(fā)生波動(dòng)，也絲毫不會(huì)影響到射釘位置的確定。梅鋼煉鋼廠自從利用該方法來(lái)確定射釘位置以來(lái)，在近三年做的射釘實(shí)驗(yàn)，每次都能準(zhǔn)確的控制射釘位置在板坯頭部0.3m以內(nèi)。試樣切割化驗(yàn)后能準(zhǔn)確找到射釘，并沒(méi)有造成板坯切割的損失。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明的流程圖。

具體實(shí)施方式：

一種精確定位連鑄坯射釘過(guò)程中射釘位置的方法，該方法按照如下步驟實(shí)施：

1）確定在連鑄機(jī)流線上需要射釘?shù)奈恢?，并把射釘槍固定在射釘位置的流線設(shè)備上。

2）確定該連鑄機(jī)的機(jī)械工藝參數(shù)中，從流線最前端到射釘槍固定位置的流線距離L，（該距離是所有連鑄機(jī)從設(shè)計(jì)安裝就開(kāi)始固有的一個(gè)值，依據(jù)各臺(tái)連鑄機(jī)不同，該參數(shù)也不一樣）

3）采集該鑄機(jī)的切割定尺L₁、切縫寬度L₂

4）采集記錄當(dāng)?shù)谝粔K板坯切割結(jié)束時(shí)的流線剩余長(zhǎng)度跟蹤長(zhǎng)度值Y_剩余和流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值Y_累計(jì)；

5）設(shè)流線剩下還須切割的板坯塊數(shù)為N，則按照N（整數(shù)）*（切割定尺L₁+切縫長(zhǎng)度L₂）=Y_計(jì)算＞Y_剩余的原則確定N和Y_計(jì)算；

6）當(dāng)流線剩余長(zhǎng)度達(dá)到Y(jié)_計(jì)算時(shí)，記錄此時(shí)的流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值為Y_累計(jì)1；

7）設(shè)需要射釘時(shí)候的流線累計(jì)跟蹤值長(zhǎng)度為Y_{累計(jì)，}則當(dāng)值Y_累計(jì)=Y_累計(jì)1+L+0.2米時(shí)即可進(jìn)行射釘；

8）該射釘位置可以確定為該板坯的頭部0.2m以內(nèi)，試樣切割時(shí)完全可以做到只要切除0.3m的試樣即可。

應(yīng)用實(shí)例：

某臺(tái)連鑄機(jī)正在生產(chǎn)，需要在流線的扇形段6#段和7#段之間進(jìn)行射釘，以便分析該位置的板坯內(nèi)鋼水液芯情況和板坯內(nèi)部偏析情況。

首先將射釘槍安裝在流線6#段和7#段之間

確定該連鑄機(jī)的機(jī)械工藝參數(shù)中，從流線最前端到射釘槍固定位置的流線距離L為15.65m；

采集該鑄機(jī)的切割定尺L₁為9.75m、切縫寬度L₂為0.01m；

采集記錄當(dāng)?shù)谝粔K板坯切割結(jié)束時(shí)的流線剩余長(zhǎng)度跟蹤長(zhǎng)度值Y_剩余為42m和流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值Y_累計(jì)為150m；

依據(jù)“流線剩下還須切割的板坯塊數(shù)為N，則按照N（整數(shù)）*（切割定尺L₁+切縫長(zhǎng)度L₂）=Y_計(jì)算＞Y_剩余的原則確定N和Y_計(jì)算；”的原則，確定N*（L₁+L₂）=Y_計(jì)算＞Y_剩余為5*（9.75+0.01）=Y_計(jì)算=48.8m；

當(dāng)流線剩余剩余長(zhǎng)度達(dá)到Y(jié)_計(jì)算（48.8m)時(shí)，記錄此時(shí)的流線累計(jì)長(zhǎng)度跟蹤值為Y_累計(jì)1為156.8m。這就是后續(xù)切割的第N（N為5）塊板坯，也是確定射釘?shù)陌迮鳎?/p>

依據(jù)公式Y(jié)_累計(jì)=Y_累計(jì)1+L+0.2計(jì)算射釘時(shí)刻，即計(jì)算當(dāng)流線累計(jì)跟蹤值到達(dá)多少時(shí)候開(kāi)始射釘。Y_累計(jì)=Y_累計(jì)1+L+0.2=156.8m+15.65+0.2=172.65m,那么當(dāng)流線累計(jì)跟蹤值達(dá)到172.65m時(shí)即可以進(jìn)行射釘動(dòng)作；

后續(xù)切割的第5塊板坯就是我們做射釘試驗(yàn)的板坯，其頭部0.3m以內(nèi)含有射釘。把頭部0.3m的板坯作為試樣進(jìn)行切割，即可對(duì)該含有射釘?shù)脑嚇舆M(jìn)行進(jìn)一步的分析。為連鑄的各項(xiàng)工藝模型提供準(zhǔn)確的邊界參數(shù)。

需要說(shuō)明的是上述實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并沒(méi)有用來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，在上述基礎(chǔ)上所作出的等同替換或者替代均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。