连铸结晶器摩擦力模型及影响因素分析

"姚曼等人在2002年的研究中探讨了板坯连铸结晶器摩擦力的计算方法及其影响因素。他们建立了一个物理和数学模型来分析这个关键的工艺参数，该参数反映了坯壳与结晶器之间的润滑状态。他们考虑了多个工艺变量，包括拉坯速度、保护渣的质量、碳含量、板坯尺寸以及振动频率，这些都对摩擦力有显著影响。现场实验数据证实了他们的模型是有效的，为理解连铸坯的热力学行为提供了有价值的工具。此研究是基于国家自然科学基金的资助，并发表在大连理工大学学报上，对连铸技术的优化和铸坯质量控制具有重要意义。" 在连铸过程中，结晶器的摩擦力是至关重要的，因为它直接影响到铸坯的质量和生产效率。姚曼等人的研究揭示了摩擦力与拉坯速度的关系，随着拉坯速度的增加，摩擦力可能增大，导致粘着或漏钢问题，特别是在高拉速下。保护渣的成分也是一个重要因素，因为它影响润滑层的性质，进而影响摩擦力的大小。此外，碳质量分数对润滑性能也有影响，碳含量的改变可能改变保护渣的物理性质，从而改变摩擦力。 研究中提到的数学模型结合了物理原理，能够量化这些工艺参数对摩擦力的影响，使得在实际生产中可以预测和控制摩擦力。板坯尺寸的变化同样会改变接触面积，从而影响摩擦力。而结晶器的振动频率也至关重要，合适的振动可以帮助减少坯壳与结晶器的粘着，降低摩擦力，防止漏钢事故。 通过使用电阻应变片法、测力传感器法、加速度测量仪法和功率法等监测技术，研究人员能够实时监测结晶器不同区域的摩擦状况。这些方法揭示了在结晶器上部主要是液体粘性摩擦，下部则是固体库仑摩擦的混合效应。 姚曼等人的研究为连铸过程中的摩擦力控制提供了科学依据，对于提高连铸效率、保障铸坯质量以及避免生产事故具有深远的指导意义。这项工作不仅深化了对连铸工艺的理解，也为未来的技术改进和工艺优化提供了理论基础。