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基于PLC的冷床控制系统技术改造
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作者 师宁 刘辉 周琳 《机电产品开发与创新》 2024年第1期142-145,共4页
利用厂区区域改造时期,对设备老旧的冷床控制系统进行了全面升级改造,将原来的交流调试系统改为全数字直流调速系统。本系统采用S7-300CPU315-2DP控制器和ET200系列I/O模式,通过PROFIBUS总线实现了分布式控制。自设备投入运行以来,生产... 利用厂区区域改造时期,对设备老旧的冷床控制系统进行了全面升级改造,将原来的交流调试系统改为全数字直流调速系统。本系统采用S7-300CPU315-2DP控制器和ET200系列I/O模式,通过PROFIBUS总线实现了分布式控制。自设备投入运行以来,生产效率明显提升,达到了预期效果。 展开更多
关键词 冷床控制系统 S7-300 液压
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电子束冷床熔炼大型钛合金(Ti-6%Al-4%V)板坯的铝元素偏析控制数值模拟研究
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作者 高磊 史亚鸣 +5 位作者 王云鹏 刘昆 辛禹辰 冀浩航 姜浩 朱晓龙 《宝钢技术》 CAS 2024年第4期16-24,共9页
建立验证了三维多物理场耦合数值模型,研究了电子束冷床熔炼(EBCHM)大尺寸TC4(Ti-6%Al-4%V)钛合金板坯中铝元素的偏析控制机制。定性预测了不同铸造条件下铝元素在熔炼区和凝固区的宏观偏析趋势。结果表明,由于溢流口附近熔池形状的纵... 建立验证了三维多物理场耦合数值模型,研究了电子束冷床熔炼(EBCHM)大尺寸TC4(Ti-6%Al-4%V)钛合金板坯中铝元素的偏析控制机制。定性预测了不同铸造条件下铝元素在熔炼区和凝固区的宏观偏析趋势。结果表明,由于溢流口附近熔池形状的纵向演变趋势,拉锭速度增加对铝元素偏析控制的影响很小。降低液面温度是限制铝元素蒸发损失、控制铝元素偏析的有效方案。对于拉锭速度为8 mm/min的EBCHM过程,随着液面温度从2273 K降至2073 K,熔池中铝元素偏析度φl从0.78增至0.96,凝固横截面上相应的铝元素偏析程度φc从0.67增至0.93。 展开更多
关键词 电子束冷床熔炼 Ti-6%Al-4%V板坯 铝挥发 宏观偏析
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TC4钛合金电子束冷床炉凝固过程数值模拟研究
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作者 王美晨 储双杰 +4 位作者 梁高飞 赵海燕 许耀平 张启飞 毛博 《宝钢技术》 CAS 2024年第4期1-6,共6页
基于实际生产经验,采用数值模拟技术实现对电子束冷床炉TC4钛合金凝固过程可视化监控和分析。利用ProCAST软件建立三维计算模型,结果表明:铸锭的凝固过程包括凝固开始、非稳态凝固和稳态凝固3个阶段,阐明了不同凝固时间下铸锭的温度分... 基于实际生产经验,采用数值模拟技术实现对电子束冷床炉TC4钛合金凝固过程可视化监控和分析。利用ProCAST软件建立三维计算模型,结果表明:铸锭的凝固过程包括凝固开始、非稳态凝固和稳态凝固3个阶段,阐明了不同凝固时间下铸锭的温度分布规律及稳态时的特征。重点研究不同浇注温度和拉锭速率对铸锭熔池深度的影响规律。研究为TC4钛合金铸锭生产工艺的优化提供了有益的指导,可促进大规格TC4钛合金扁锭的高质量生产。 展开更多
关键词 TC4钛合金 电子束冷床 凝固 钛锭 数值模拟
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电子束冷床炉熔铸钛合金锭表面裂纹形成原因分析
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作者 许耀平 肖永江 +1 位作者 梁高飞 沈厚发 《宝钢技术》 CAS 2024年第4期7-11,共5页
电子束冷床炉(简称EB炉)熔铸技术在钛及钛合金圆锭、扁锭的制备中发挥重要作用,但是与纯钛熔铸相比,钛合金熔铸时容易出现严重的横裂纹。工程实际中发现结晶器内壁黏结物与凝固坯壳的连接是裂纹形成与扩展的主要原因。通过数值模拟及工... 电子束冷床炉(简称EB炉)熔铸技术在钛及钛合金圆锭、扁锭的制备中发挥重要作用,但是与纯钛熔铸相比,钛合金熔铸时容易出现严重的横裂纹。工程实际中发现结晶器内壁黏结物与凝固坯壳的连接是裂纹形成与扩展的主要原因。通过数值模拟及工程试验的方法分析确定了典型钛合金表面裂纹的形成机理及影响因素,并获得了凝固坯壳与拉锭速度及液面电子枪能量的关系,发现高拉速和持续拉锭的区域容易出现裂纹。 展开更多
关键词 电子束冷床炉熔炼技术 钛合金 表面裂纹 工艺优化
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棒材小规格成品上冷床乱床问题探究
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作者 欧青红 邓健 +1 位作者 夏一涵 和文龙 《山西冶金》 CAS 2024年第8期250-251,254,共3页
阳春新钢铁棒材线提速提产改造后,在轧制小规格时,成品上冷床易出现冷床乱床,且发生频率也很高。通过分析原因,制定了切实可行的整改方案,并进行改进,最终解决了冷床乱床问题。
关键词 冷床 乱床 倍尺 裙板 裙板挡板 动齿
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液压步进翻转冷床故障分析与改进
6
作者 荆林山 《设备管理与维修》 2024年第17期173-175,共3页
首钢长治钢铁有限公司炼钢厂5#连铸机液压步进翻转冷床自投产以来故障频发,严重影响生产节奏。通过现场研究分析,该冷床在运行过程中主要存在导向装置摩擦板磨损严重、液压管道泄漏、油缸销轴松动脱落等问题。围绕缩短该冷床故障时间进... 首钢长治钢铁有限公司炼钢厂5#连铸机液压步进翻转冷床自投产以来故障频发,严重影响生产节奏。通过现场研究分析,该冷床在运行过程中主要存在导向装置摩擦板磨损严重、液压管道泄漏、油缸销轴松动脱落等问题。围绕缩短该冷床故障时间进行研究改进,通过优化液压系统、设计安装冷床导向装置及销轴固定装置,有效降低设备故障时间,保障设备稳顺运行。 展开更多
关键词 冷床 连铸机 优化改造
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棒材作业区钢坯翻转冷床改造的探索与实践
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作者 杨诚潜 《山西冶金》 CAS 2024年第3期169-170,175,共3页
首钢长治有限公司棒材作业区的钢坯翻转冷床结构复杂、动作频繁,耗能大且设备维护工作量大。经过6年满负荷运行,主要零部件如横梁、纵梁、传动轴、齿条及传动装置等均磨损、变形严重,故障率高,严重影响收坯作业。将该钢坯翻转冷床拆除,... 首钢长治有限公司棒材作业区的钢坯翻转冷床结构复杂、动作频繁,耗能大且设备维护工作量大。经过6年满负荷运行,主要零部件如横梁、纵梁、传动轴、齿条及传动装置等均磨损、变形严重,故障率高,严重影响收坯作业。将该钢坯翻转冷床拆除,并改造为拉钢式钢坯下料台架,该下料台架结构简单,易于操作,并且是成组间歇性拉钢动作,设备耗能低,设备维护工作量也相对较小,取得了较好的效果。 展开更多
关键词 钢坯翻转冷床 推钢机 钢坯下料台架 液压站
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TC4返回料单次电子束冷床炉熔炼厚扁锭工艺研究
8
作者 朱晓龙 姜浩 梁高飞 《宝钢技术》 CAS 2024年第4期12-15,共4页
由于电子束冷床炉熔炼真空度高,熔炼铸锭的厚度大、截面积大,TC4返回料的形状尺寸不规则布料难度大、成分不均匀,导致TC4钛合金中的Al元素控制困难。研究了TC4返回料在专业化处理后,与海绵钛、Al-V中间合金及Al豆(返回料占原材料总量的5... 由于电子束冷床炉熔炼真空度高,熔炼铸锭的厚度大、截面积大,TC4返回料的形状尺寸不规则布料难度大、成分不均匀,导致TC4钛合金中的Al元素控制困难。研究了TC4返回料在专业化处理后,与海绵钛、Al-V中间合金及Al豆(返回料占原材料总量的50%)在3150 kW电子束冷床炉的单次熔炼工艺,结果表明:熔炼过程中Al元素挥发明显,挥发量为13%~24%(原料与铸锭中铝质量分数之差/原料中铝质量分数)、V元素的质量分数有略微上升。将原料中的Al、V质量分数分别添加到7.5%和4%,并通过合理布料,同时将熔炼速度控制在600 kg/h、炉内真空度为(5~8)×10^(-3)Torr(1 Torr=133.32 Pa),由此所获得的TC4钛合金化学成分均匀性好,成分符合GB/T 3620.1—2016标准的要求。 展开更多
关键词 TC4钛合金 电子束冷床炉熔炼工艺 大厚度规格锭坯 Al元素挥发 钛合金返回料处理
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方坯连铸机冷床设备调整与维保
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作者 刘俊 聂炎湘 +1 位作者 梅明友 邝玉富 《设备管理与维修》 2024年第11期62-65,共4页
广东中南股份2号方坯连铸机的冷床为步进式翻转冷床,用于运输铸坯、冷却铸坯。在冷床设备运行过程中,由于设备劣化,出现铸坯走偏、铸坯走斜、冷床失去矫直铸坯功能的现象。针对上述问题,提出对2号方坯连铸机冷床设备的调整与维保方法。
关键词 冷床 同步 定期调整 优化
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双线自动润滑系统在步进冷床高温区的应用
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作者 韩耀学 《冶金设备管理与维修》 2024年第3期63-64,67,共3页
根据步进式冷床润滑点比较多,冷床前后段温度差异大,高温区润滑点油品流失严重、手动润滑不到位的现象,对设备润滑进行了创新,合理的引用了双线自动润滑系统。使用后,冷床运行平稳,年创收44.9万元。
关键词 双线集中润滑 滴点 润滑脂 步进式冷床
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4200 mm厚板厂冷床区域自动化水平提升研究及实践
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作者 陈功 黄仲权 《冶金动力》 2024年第4期64-67,共4页
为提升厚板产线中轧钢与剪切精整区域间的协同能力,湛江钢铁4200 mm厚板厂策划实施了冷床区域操作室合并技改项目,期望借此机会进一步提升其自动化水平。在此背景下,提出了一种面向工艺的自动化水平提升改造方案,根据工艺和控制要求对... 为提升厚板产线中轧钢与剪切精整区域间的协同能力,湛江钢铁4200 mm厚板厂策划实施了冷床区域操作室合并技改项目,期望借此机会进一步提升其自动化水平。在此背景下,提出了一种面向工艺的自动化水平提升改造方案,根据工艺和控制要求对冷床区域进行智能化分段,实际运用后取得了较好效果。 展开更多
关键词 自动化水平 智能控制 冷床 厚板
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无缝钢管步进式冷床自动控制系统改进
12
作者 王琛 《冶金与材料》 2024年第8期28-30,共3页
步进式冷床作为无缝钢管生产线中冷热区的中间设备,需要实现多种排布和运动方式冷却不同规格钢管,基于PLC和多传变频装置的自动化系统可以满足多种复杂运动模式的需求,在此基础上还可以添加由现场检测元件和视觉识别系统组成的智能控制... 步进式冷床作为无缝钢管生产线中冷热区的中间设备,需要实现多种排布和运动方式冷却不同规格钢管,基于PLC和多传变频装置的自动化系统可以满足多种复杂运动模式的需求,在此基础上还可以添加由现场检测元件和视觉识别系统组成的智能控制系统,使用GRAPH语言完成冷床运行流程的控制,增加设备运行稳定性;HMI人机界面实现对设备和钢管的实时监控,利于生产管理;在传统设备的基础上增加视觉和算法组成的智能化系统,能有效对冷床上的钢管进行识别和记录,辅助钢管识别和物料跟踪,符合智能制造的要求。 展开更多
关键词 步进式冷床 PLC 自动化控制 智能化
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基于机器视觉的冷床分流板位检测系统设计及实现
13
作者 张超 《机械工程与自动化》 2024年第5期185-187,共3页
冷床分流板位检测是中厚板建设与生产的重要环节,其质量直接影响中厚板的生产质量,结合人工智能技术,以冷床分流板位检测为研究对象,设计了基于机器视觉的冷床分流板位检测系统。经实验测试,该系统远距离场景下间隔精度能够达到10 m以下... 冷床分流板位检测是中厚板建设与生产的重要环节,其质量直接影响中厚板的生产质量,结合人工智能技术,以冷床分流板位检测为研究对象,设计了基于机器视觉的冷床分流板位检测系统。经实验测试,该系统远距离场景下间隔精度能够达到10 m以下,同时可达到100%的钢板跟踪成功率;此外,该系统在成本控制、通信时延等方面均具有较为良好的技术表现,可为冷床系统全流程跟踪与制造质量提升提供一定技术支持。 展开更多
关键词 机器视觉 冷床分流板位检测 系统设计 系统实现
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EB炉冷床内钛液流动、传热和挥发行为研究
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作者 李阳 王力 +2 位作者 王运 刘长东 蒲东德 《钛工业进展》 CAS 2023年第4期6-12,共7页
基于国内某企业3200 kW的双流C型电子束冷床炉(EB炉),建立了钛液流动-传热-凝固-挥发的多场耦合数学模型,理论分析了不同熔炼工艺下初炼和精炼冷床内钛液的冶金行为。结果表明:稳定熔炼过程中,热辐射为热量散失的主要途径,占总散失热量... 基于国内某企业3200 kW的双流C型电子束冷床炉(EB炉),建立了钛液流动-传热-凝固-挥发的多场耦合数学模型,理论分析了不同熔炼工艺下初炼和精炼冷床内钛液的冶金行为。结果表明:稳定熔炼过程中,热辐射为热量散失的主要途径,占总散失热量的77.63%,热传导散失的热量占比为22.36%,钛挥发导致的热量损失忽略不计;钛液挥发主要发生于初炼冷床内;相同熔炼功率下,增加熔炼速率可降低初炼冷床内钛液的过热度和挥发速率,当熔炼速率由1000 kg/h增加至2000 kg/h时,钛液的过热度由210 K降低至8 K,最大挥发速率由0.0022 kg/s降低至0.0004 kg/s。 展开更多
关键词 电子束冷床 数值模拟 冷床 传热 凝固
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基于融合策略的冷床钢板自动下料跟踪 被引量:1
15
作者 吴昆鹏 石杰 +1 位作者 杨朝霖 邓能辉 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第7期157-161,共5页
冷床区范围较大、结构紧凑、安装金属探测仪困难且成本较高,常用的自动化二级跟踪策略无法有效地完成对该场景下钢板的跟踪。通过利用改进的SOLO实例分割算法构建冷床区钢板检测的视觉模型,识别得到冷床区各个钢板对象的坐标位置和长宽... 冷床区范围较大、结构紧凑、安装金属探测仪困难且成本较高,常用的自动化二级跟踪策略无法有效地完成对该场景下钢板的跟踪。通过利用改进的SOLO实例分割算法构建冷床区钢板检测的视觉模型,识别得到冷床区各个钢板对象的坐标位置和长宽尺寸;再结合逻辑跟踪模型形成多模型匹配跟踪策略,能够识别到行车下料、冷床卡钢等特殊情况,实现自动下料跟踪和异常预警。结果表明,改进的SOLO实例分割方法在6种不同的环境场景下平均mAP(mean average precision)提升到98.14%,平均mIoU(mean intersection over union)提升到98.72%,并且实现了29.1 fps的处理速率,满足了生产条件中对于准确率和实时性的要求。 展开更多
关键词 冷床 自动下料 实例分割 计数模块 逻辑跟踪 匹配跟踪策略
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冷床炉熔炼钛及钛合金技术及其应用 被引量:7
16
作者 段军伟 《有色金属加工》 CAS 2011年第1期53-53,42,57,共3页
冷床炉熔炼是一种钛合金熔炼技术,经一次熔炼即可生产出无偏析、无夹杂的优质钛及钛合金铸锭。本文介绍了冷床炉的工作原理、技术特点及发展现状,重点分析了工业化冷床炉在我国钛及钛合金熔炼领域的应用前景。
关键词 冷床 电子束冷床炉(EBCHM) 等离子束冷床炉(PACHM) 钛及钛合金
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电子束冷床炉回收纯锆返回炉料的工艺研究
17
作者 尹春春 周兵兵 +2 位作者 史莹莹 郑亚波 刘钊 《世界有色金属》 2023年第16期4-7,共4页
开展了电子束冷床炉回收纯锆块状、屑状返回炉料的工艺试验,研究了块状返回炉料添加比例对Fe、O含量控制的影响、电子束熔炼过程中杂质的去除机理以及熔炼工艺参数对铸锭质量的影响,对试验铸锭的表面多点取样进行了化学成分分析,铸锭表... 开展了电子束冷床炉回收纯锆块状、屑状返回炉料的工艺试验,研究了块状返回炉料添加比例对Fe、O含量控制的影响、电子束熔炼过程中杂质的去除机理以及熔炼工艺参数对铸锭质量的影响,对试验铸锭的表面多点取样进行了化学成分分析,铸锭表面质量良好,杂质含量、化学成分均匀性均满足相关标准要求,可为进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 工艺研究 电子束冷床 纯锆返回炉料 杂质 去除机理 工艺参数
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宽厚板生产线上冷床长度的优化方案 被引量:2
18
作者 李龙 胡小卓 《宽厚板》 2010年第2期9-12,共4页
简要介绍了宽厚板车间的冷床长度与钢板布料的优化选择。
关键词 冷床长度 中厚板 冷床面积 冷床型式
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铸坯步进冷床活动框架的设计与研究
19
作者 洪源隆 李俊辉 +2 位作者 张东 寇永乐 马海宽 《机械工程与自动化》 2023年第5期84-86,共3页
步进冷床是连铸工艺中的重要组成设备之一,步进冷床活动框架的运行质量间接影响了铸坯成形质量与运行维护时间。对某项目步进冷床活动框架进行了有限元分析和模态分析,在保证活动框架强度、刚度达标,本体结构不会发生共振的前提下,采用... 步进冷床是连铸工艺中的重要组成设备之一,步进冷床活动框架的运行质量间接影响了铸坯成形质量与运行维护时间。对某项目步进冷床活动框架进行了有限元分析和模态分析,在保证活动框架强度、刚度达标,本体结构不会发生共振的前提下,采用拓扑优化设计减轻活动框架纵梁的有效重量。分析结果表明:活动框架的强度、刚度满足实际使用需求,框架Z向最大变形量为0.85 mm,不会磨损导向装置;工作频率远低于1阶固有频率,不会发生共振现象;活动框架的纵梁通过拓扑优化可减少将近15%的重量,为后续活动框架的局部尺寸优化提供了有效参考,在保证铸坯成形质量的同时,减轻了设备重量和磨损,提高了设备使用寿命。 展开更多
关键词 步进冷床 活动框架 模态分析 有限元分析
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宽厚板步进式冷床同步控制的改进
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作者 陈儒峰 王艳 杨丛军 《包钢科技》 2023年第4期77-80,共4页
文章介绍了宽厚板步进式冷床的上下料装置和本体的工艺流程,针对包钢股份薄板厂宽厚板生产线步进式冷床在钢板横移过程中产生的钢板划伤、钢板横移到出口位歪斜严重、无法进行钢板下料的生产状况,分析原因为步进式冷床在长期使用过程中... 文章介绍了宽厚板步进式冷床的上下料装置和本体的工艺流程,针对包钢股份薄板厂宽厚板生产线步进式冷床在钢板横移过程中产生的钢板划伤、钢板横移到出口位歪斜严重、无法进行钢板下料的生产状况,分析原因为步进式冷床在长期使用过程中设备磨损,造成冷床2个区横移每步动作有微小差距,使得整个横移过程累加偏差过大,导致了钢板横移过程中出现歪斜状况。提出了通过增加绝对值编码器和修正程序去弥补冷床2个区每步横移的微小差距的解决方案。 展开更多
关键词 步进冷床 同步 偏差
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