Способ диагностирования возникновения внутренних дефектов (трещин) осуществляется контактным способом контроля разности температур дисковыми термоэлектродами между соседними локальными местами по периметру сляба, а также, в локальных местах по периметру сляба за определённый временной интервал после зоны вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Введение

Наиболее проблемными с точки зрения качества слябов непрерывной разливки стали являются ранняя диагностика поверхностных дефектов, среди которых наиболее значимыми и трудно устранимыми оказываются паукообразные, сетчатые и поперечные трещины, которые развиваются в приповерхностном слое, проходят по границам зерен и, как правило, не загрязнены ликватами.

Известен способ диагностирования появления трещин в слябе по изменению температуры его поверхности непосредственно в кристаллизаторе матричной системой термоэлементов (CN 101985166). Диагностирование дефектов выполняется по разнице показаний термоэлементов в матрице.

Известен способ диагностирования появления трещин в слябе по изменению температуры его поверхности непосредственно в верхней и центральной частях кристаллизатора матричной системой термоэлементов (WO 2012043985). Диагностирование дефектов выполняется по разнице показаний термоэлементов в матрице.

Известен способ диагностирования продольных трещин в затвердевшей оболочке сляба в кристаллизаторе (RU 2593802C2).

Основным недостатком указанных способов является то, что практическая реализация требует внесение конструктивных изменения в действующее оборудование машины непрерывного литья заготовок. Внутренние поверхности кристаллизатора должны быть дооборудованы системами термодатчиков.

Бесконтактное измерение температуры поверхности с помощью отдельных термопар менее чувствителен к небольшим изменениям температуры, чем контактный способ. Установленные на небольшом расстоянии, например, через 10 мм, термопары с бесконтактным измерением не способны реагировать на малейшее изменение температуры на таком расстоянии.

Описание

Способ диагностирование возникновения внутренних дефектов (трещин) осуществляется контактным способом контроля разности температур дисковыми термоэлектродами между соседними локальными местами по периметру сляба, а также, в локальных местах по периметру сляба за определённый временной интервал после зоны вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).

Измерение температур на поверхности сляба производится двумя идентичными и разнесёнными на определённое расстояние измерительными модулями.

В измерительных модулях температуры поверхностей сляба измеряются контактным катящимся способом. В контактном способе одним общим термоэлектродом является сам сляб. В качестве второго термоэлектрода используется множество статически размещённых дисковых термоэлектродов. Все дисковые термоэлектроды свободно вращаются вдоль, по всей поверхности сляба (первого термоэлектрода), образуя термоизмерительный контакт.

Наличие аномального изменения температуры в определённом месте на поверхности сляба за определённый промежуток времени или характеристика изменения скорости остывания определённого места – является диагностическим маркером образования любых внутренних дефектов. Пики и впадины на кривых распределения говорят о неоднородности внутренней структуры, а их величина – о степени неоднородности.

В качестве дискового термоэлектрода, согласно термоэлектрического ряда напряжений относительно платины при перепаде температур в 100 С – можно использовать тонкий диск из никеля с ЭДС – 1.97 мВ. Сляб (железо) в это время будет иметь ЭДС +1.88 мВ.