EP0385904A1 - Procédé de réglage du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue de produits metalliques - Google Patents

Procédé de réglage du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue de produits metalliques Download PDF

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EP0385904A1
EP0385904A1 EP90470004A EP90470004A EP0385904A1 EP 0385904 A1 EP0385904 A1 EP 0385904A1 EP 90470004 A EP90470004 A EP 90470004A EP 90470004 A EP90470004 A EP 90470004A EP 0385904 A1 EP0385904 A1 EP 0385904A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
product
secondary cooling
cooling
instant
point
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP90470004A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Marc Jolivet
Laurent Sosin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Original Assignee
Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID filed Critical Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Publication of EP0385904A1 publication Critical patent/EP0385904A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/01—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces
    • B22D11/015—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces using magnetic field for conformation, i.e. the metal is not in contact with a mould
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould
    • B22D11/225—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould for secondary cooling

Definitions

  • the invention relates to the regulation of the secondary cooling of a machine for continuous casting of metallic products, in particular steel such as slabs, blooms or billets.
  • the invention relates to adjustment methods of this type in which the future running speed of the product in the machine is taken into account for the determination of the cooling intensities in the different areas of the machine.
  • the secondary cooling of the product is conventionally ensured by ramps of sprinklers which project onto the product a cooling liquid, generally water mixed or not with air. Watering of the product begins immediately under the mold and can continue until the product reaches the decoupling and extraction zone. Most often, however, watering is interrupted before the descent area.
  • the secondary cooling is divided into different successive sprinkler zones along the cast product.
  • the water flow can be adjusted independently of the other zones.
  • Obtaining a good quality product is linked to a correct definition of the water flows in the different areas, in particular in relation to the casting speed, i.e. the speed of extraction of the product from the machine
  • European Patent EP.0116496 in the name of the applicant, describes an anticipatory secondary cooling process. For watering the product in the different zones of secondary cooling, this process takes into account not only the present and past running speeds of the product, as was the practice. until then, but still its future scrolling speed when it is possible to predict when a transient will start, what will be its duration and what will then be the scrolling speed.
  • the object of the invention is to propose a method of adjusting the secondary cooling which also functions in anticipation of events which will lead to changes in the casting speed, but which would be better suited than the existing methods in the case of transient regimes leading to sudden and large amplitude variations of this speed.
  • the subject of the invention is a process for secondary cooling of a metal product, in particular steel, such as a slab, a bloom or a billet, and continuously cast on a machine whose secondary cooling is divided in n independent staged zones inside which a flow of cooling fluid, parameterized on the rate of pouring of the product, is projected onto said product, a process in which a unwanted change in the surface temperature of the product at a point HD of the metallurgical length of the machine, such as the decanting point, beyond which it is no longer desired to control the temperature of the product, this change in temperature being due to a planned or foreseeable variation in the casting speed starting at time t Vo , characterized in that: the instant t o at which the portion of product which, at the instant t Vo , will reach the point HD, is determined by means of the casting speed the instant t o - the instants t1, ...
  • t i , ... t n are determined at which the portion of product born at t o will leave zones 1, ... i, ... n of the secondary cooling, - from time t i , a cooling fluid flow rate adapted to the compensation of said temperature change is imposed in zone i, - and, from time t Vo , we return to the cooling mode usually used on the machine, set to the actual casting speed.
  • the invention consists in applying to the portions of product concerned by the transient regime a particular cooling independent of the casting speed present and intended to compensate for the increase or the lack of cooling of these portions which, without it , would result from the transient.
  • This particular cooling is not immediately applied throughout the machine, but it is put into service successively in the different zones of the secondary cooling. This makes it possible to adapt more finely than by the previous methods the method of cooling a portion of product given to the history of its progress.
  • the single figure consists of two diagrams, the x-axis of which is common.
  • the upper diagram represents the evolution, over time t, of the casting speed V. In the example described, this speed takes a constant and non-zero value V1 until an instant t Vo , where it becomes zero at following an event such as a change of dispatcher. It remains zero until an instant t V1 , where it takes the previous value V1.
  • the curves A, B, C, D, E in the lower diagram represent the path through the machine over time t of infinitely thin portions of product, called slices, which arose at various times t o , t B , t C , t D , t V1 at the top of the mold.
  • the ordinate of a point on one of these curves expresses the machine dimension H at which the slice corresponding to the instant on the abscissa is found.
  • the length of the machine is divided into several zones which the product passes through successively: - the ingot mold, noted L on the diagram, extending from dimension 0 to dimension H1, - the first secondary cooling zone, denoted Z1, extending from dimension H1 to dimension H2, - the second secondary cooling zone, denoted Z2, extending from dimension H2 to dimension HR, - an area where the product is not watered and cools naturally by radiation, denoted R, extending from the dimension HR to the dimension HD, - the descent area, denoted D, which begins at the HD dimension known as "ascent point".
  • zone D the method of cooling the product no longer has any influence on the quality of the product, and there is no longer any attempt to control it.
  • the secondary cooling advance control is carried out as follows. At the instant (t Vo -t ANT ), the operator responsible for the operation of the machine is warned that, at the instant t Vo which is still to come, any event will force him to interrupt the extraction of the product , which will only resume at time t V1 .
  • the operator or the computer which, preferably, manages the secondary cooling) then determines the instant to corresponding to the birth, at the upper part of the ingot mold (that is to say at the level 0 ), of the infinitely thin slice of product which, at the instant t Vo , will be at the dimension HD, that is to say at the point of decentering.
  • the slices born after t o will therefore not yet have reached the decinking point when the extraction stops, and they are the ones which will have to undergo a modified secondary cooling.
  • the instants t i i are determined being an integer less than or equal to the number n of the secondary cooling zone, at which the wafer born at t o will leave the various zones Zi.
  • a predetermined minimum water flow rate as defined above is applied in Zi. This minimum flow can be different in each zone.
  • the number n of secondary cooling zones is equal to 2, but it can, of course, take any higher value.
  • this procedure is interrupted and we return to the use of the cooling mode usually used on the machine in the event of extraction being stopped, then resuming it.
  • the oldest of the slices of product already poured will have undergone normal cooling in at least part of the zone j and of the preceding zones, and not a cooling according to the invention. They may therefore end up with a temperature at the decanting point located outside the desired range. However, the application, even late, of the secondary pre-cooling procedure will have allowed a better length of the product to be poured under good conditions. if no specific action on cooling has taken place.
  • the single figure illustrates the case where the forecast of the extraction stop could have been made before time t o .
  • the section born at t o undergoes, like the previous ones, cooling of the usual type over its entire path.
  • the section born at t B (curve B) undergoes minimal watering at the end of its crossing of zone Z1 and in the end of its crossing of zone Z2.
  • the section born at tc (curve C) undergoes minimal watering during its entire crossing of the secondary cooling zone.
  • the section born at t D (curve D) undergoes minimal watering between its entry into the zone Z1 and the instant t Vo where it stops within Z1.
  • An important aspect in the operation of a model of the type according to the invention is the forecast, with a sufficient degree of certainty, of the instant t Vo at which the transient regime will start. If this instant in fact occurs substantially later than what was initially planned, large portions of the product will have meanwhile undergone too weak cooling. This risks bringing these portions of product to the decinking point in an insufficiently solidified state of solidification, which can lead to the formation of defects during decinking.
  • the terminal zone or zones of the secondary cooling (for example zones 5 and 6 if it comprises 6 zones) will be set to the minimum flow rate during during the advance cooling procedure.
  • These zones are, in fact, those on which it is most urgent to act, since the portions of product which are there will be the first to enter the zone R in which no more action will be possible. If in the end the transient does not take place, or does not start at t Vo but at a later time, these portions will have undergone an unsuitable cooling only in the last zone or zones, and the consequences on the quality of the product will be less than if the cooling had been inadequate in all areas.
  • the operator learns at the instant (t ′ Vo - t ′ ANT ), after (t Vo - t ANT ), that the transient will start at the instant t ′ Vo , different from t Vo , with a degree of certainty CERT ′, the anticipation procedure which was in force is immediately interrupted. It is immediately replaced by a procedure based on new information which has reached the operator at the moment (t ′ Vo - t ′ ANT ).
  • the method can also be applied to the case of straight continuous castings, in which the product does not need to be decentered.
  • the point of decinking is then replaced by the point where the product is cut off, or more generally by any point beyond which it is estimated that the method of cooling the product no longer influences its quality.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de refroidissement secondaire d'un produit métallique coulé en continu sur une machine dont le refroidissement secondaire est divisé en n zones étagées indépendantes à l'intérieur desquelles le débit de fluide refroidissant est paramétré sur la vitesse du produit, procédé dans lequel on compense par anticipation un changement non désiré de température en surface du produit en un point HD de la longueur métallurgique de la machine tel que le point de décintrage, dû à une variation prévue ou prévisible de la vitesse de coulée débutant à l'instant TVo) caractérisé en ce que : - on détermine par l'intermédiaire de la vitesse de coulée l'instant to auquel naît, à la partie supérieure de la lingotière, la portion de produit qui, à l'instant tVo, parviendra au point HD, - on détermine les instants t1,..,ti,..,tn auxquels la portion née à to, sortira des zones 1,..,i,..,n du refroidissement secondaire, - et à partir de l'instant tVo, on revient au mode de refroidissement habituellement utilisé, paramétré sur la vitesse réelle. L'invention s'applique au domaine de la coulée continue des métaux, notamment de l'acier.

Description

  • L'invention concerne le réglage du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue de produits metalliques, notamment en acier tels que les brames, les blooms ou les billettes.
  • Plus précisément l'invention a trait aux procédés de réglage de ce type dans lesquels la vitesse de défilement future du produit dans la machine est prise en compte pour la détermination des intensi­tés du refroidissement dans les différentes zones de la machine.
  • Dans une machine de coulée continue de produits métallurgi­ques, le refroidissement secondaire du produit est classiquement assu­ré par des rampes de gicleurs qui projettent sur le produit un liquide refroidissant, généralement de l'eau mélangée ou non à de l'air. L'ar­rosage du produit débute immédiatement sous la lingotière et peut se poursuivre jusqu'à ce que le produit atteigne la zone de décintrage et d'extraction. Mais le plus souvent, l'arrosage est interrompu avant la zone de décintrage.
  • On sait aujourd'hui que la qualité finale du produit coulé est largement influencée par la manière dont a été conduite son refroidis­sement secondaire. Un bon réglage de ce dernier permet notamment :
    - d'assurer la solidification complète du produit avant son décintrage ou son oxycoupage ;
    - d'assurer une bonne tenue mécanique de la peau solidifiée le long de la machine, et en particulier d'éviter les problèmes de gonflement dus à une température de surface trop élevée, qui peuvent générer des criques internes et des ségrégations centrales marquées ;
    - d' assurer une certaine régularité dans le refroidissement du produit et d'éviter de brusques réchauffements ou refroidissements suscepti­bles de créer des criques au front de solidification (criques inter­nes) ou des criques de surface ;
    - de maintenir la température de surface au décintrage dans la zone de bonne forgeabilité du métal et d'éviter ainsi la formation de cri­ques transversales sur l'intrados.
  • Classiquement, le refroidissement secondaire est divisé en différentes zones d'arrosage successives le long du produit coulé. A l'intérieur de chacune de ces zones, le débit d'eau peut être réglé de façon indépendante des autres zones. L'obtention d'un produit de bonne qualité est liée à une définition correcte des débits d'eau dans les différentes zones, en relation notamment, avec la vitesse de coulée, c'est-à-dire la vitesse d'extraction du produit hors de la machine
  • Lorsque la vitesse de coulée est constante, la définition d'un mode de refroidissement secondaire adéquat ne pose pas de problèmes. Dans le cas d'une faible variation de la vitesse de coulée, même brus­que,le refroidissement du produit ne s'écarte que relativement peu du schéma idéal défini pour un régime permanent, et la qualité du produit n'en est guère affectée.
  • Il n'en est pas de même lorsque le défilement du produit passe par un transitoire de forte amplitude, correspondant à une augmenta­tion ou surtout à une diminution brutale et importante de la vitesse de coulée, ou même à un arrêt de l'extraction.
  • Lorsque survient un tel transitoire, le produit présent dans la machine voit le cours de son refroidissement perturbé par rapport au schéma idéal prévu. Cette perturbation est particulièrement ressen­tie par la portion du produit qui, pendant ce transitoire, chemine dans la zone de la machine située entre la fin du refroidissement se­condaire et le point de décintrage. Dans cette zone, le produit se refroidit naturellement, notamment par rayonnement, sans être arrosé. Le transitoire de vitesse a pour effet de modifier le temps de séjour du produit dans cette zone à refroidissement naturel. Comme les opéra­teurs n'ont plus la possibilité de maîtriser la vitesse de refroidis­sement de cette portion du produit, cette portion parvient au point de décintrage à une température sensiblement différente de celle qu'elle aurait eue si la vitesse de coulée était demeurée normale. Ce phéno­mène est particulièrement dommageable lorsque la vitesse de coulée devient faible ou nulle lors du transitoire. En effet, dans ces condi­tions, le refroidissement du produit est accentué, et celui-ci atteint le point de décintrage à une température qui risque d'être trop basse, car située en dehors de la zone de bonne forgeabilité du métal.
  • De telles phases transitoires se produisent de façon inopinée lors d'incidents liés au fonctionnement de la machine. Mais le plus fréquemment (dans environ 90 % des cas), elles sont liées à des opéra­tions habituelles et prévisibles, telles que la fin d'une coulée, ou un changement de répartiteur.
  • Le Brevet Européen EP.0116496, au nom de la demanderesse, décrit un procédé de refroidissement secondaire anticipatif. Pour l'arrosage du produit dans les différentes zones du refroidissement secondaire, ce procédé prend en compte non seulement les vitesses de défilement présente et passées du produit, comme cela se pratiquait jusque là, mais encore sa vitesse de défilement future lorsqu'il est possible de prévoir à quel instant débutera un transitoire, quelle sera sa durée et quelle sera alors la vitesse de défilement.
  • Ceci est réalisé en introduisant temporairement dans le sys­tème de régulation, à la place de la vitesse d'extraction réelle, une vitesse "leurre" comprise entre la vitesse réelle et la vitesse futu­re. On peut ainsi tendre à compenser, par anticipation, le refroidis­sement supplémentaire qui sera procuré par un ralentissement ou un arrêt de l'extraction, en diminuant le refroidissement du produit avant même que n'ait lieu la variation de la vitesse de coulée. Un raisonnement analogue peut être suivi si on prévoit une brusque aug­mentation de la vitesse de coulée : l'intensité du refroidissement doit alors être augmentée par anticipation et la vitesse fictive doit être supérieure à la vitesse réelle et inférieure à la vitesse future.
  • Ce procédé est bien adapté aux cas où la variation de vitesse n'est pas trop importante, ou s'effectue de façon progressive. Mais en cas de transitoire très sévère, tel qu'un arrêt brusque de l'extrac­tion, l'action sur le refroidissement secondaire peut ne pas être assez vive pour limiter suffisamment la chute de température du pro­duit. Il n'est, en effet, pas souhaitable d'imposer au début de l'an­ticipation une vitesse fictive très faible, qui serait bien adaptée aux tranches qui subiront le régime transitoire, mais qui perturberait trop le refroidissement des portions du produit qui sont présentement en train d'être coulées, et qui ne seront pas concernées par ce tran­sitoire.
  • Le but de l'invention est de proposer une méthode de réglage du refroidissement secondaire qui fonctionne également par anticipa­tion des événements qui conduiront à des changements de la vitesse de coulée, mais qui serait mieux adaptée que les méthodes existantes au cas des régimes transitoires conduisant à des variations brusques et de grande amplitude de cette vitesse.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de refroidis­sement secondaire d'un produit métallique, notamment en acier, tel qu'une brame, un bloom ou une billette, et coulé en continu sur une machine dont le refroidissement secondaire est divisé en n zones éta­gées indépendantes à l'intérieur desquelles un débit de fluide refroi­dissant, paramétré sur la vitesse de coulée du produit, est projeté sur ledit produit, procédé dans lequel on compense par anticipation un changement non désiré de la température en surface du produit en un point HD de la longueur métallurgique de la machine, tel que le point de décintrage, au-delà duquel on ne souhaite plus maîtriser la température du produit, ce changement de température étant dû à une variation prévue ou prévisible de la vitesse de coulée débutant à l'instant tVo, caractérisé en ce que :
    - on détermine par l'intermédiaire de la vitesse de coulée l'instant to auquel naît, à la partie supérieure de la lingotière, la portion de produit qui, à l'instant tVo, parviendra au point HD,
    - on détermine les instants t₁,...ti,...tn auxquels la portion de produit née à to sortira des zones 1,...i,...n du refroidissement secondaire,
    - à partir de l'instant ti, on impose dans la zone i un débit de fluide refroidissant adapté à la compensation dudit changement de température,
    - et, à partir de l'instant tVo, on revient au mode de refroidissement habituellement utilisé sur la machine, paramétré sur la vitesse de coulée réelle.
  • Comme on l'aura compris, l'invention consiste à appliquer aux portions de produit concernées par le régime transitoire un refroidissement particulier indépendant de la vitesse de coulée présente et destiné à compenser le surcroît ou le manque de refroidissement de ces portions qui, sans cela, résulterait du transitoire. Ce refroidissement particulier n'est pas appliqué d'emblée dans toute la machine, mais il est mis en service successivement dans les différentes zones du refroidissement secondaire. Ceci permet d'adapter de façon plus fine que par les méthodes antérieures le mode de refroidissement d'une portion de produit donnée à l'histoire de son cheminement.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, donnée en référence à la figure unique annexée. La figure unique se compose de deux diagrammes, dont l'axe des abscisses est commun. Le diagramme supérieur représente l'évolution, au cours du temps t, de la vitesse de coulée V. Dans l'exemple décrit, cette vitesse prend une valeur constante et non nulle V1 jusqu 'à un instant tVo, où elle devient nulle à la suite d'un évènement tel qu'un changement de répartiteur. Elle demeure nulle jusqu'à un instant tV1, où elle reprend la valeur V1 précédente.
  • Les courbes A, B, C, D, E du diagramme inférieur représentent le cheminement dans la machine au cours du temps t de portions de produit infiniment minces, appelées tranches, qui ont pris naissance à divers instants to, tB, tC, tD, tV1 à la partie supérieure de la lingotière. L'ordonnée d'un point d'une de ce courbes exprime la cote en machine H à laquelle se trouve la tranche correspondante à l'instant porté en abscisse. La longueur de la machine est divisée en plusieurs zones que le produit traverse successivement :
    - la lingotière, notée L sur le diagramme, s'étendant de la cote 0 à la cote H1,
    - la première zone de refroidissement secondaire, notée Z1, s'étendant de la cote H1 à la cote H2,
    - la deuxième zone de refroidissement secondaire, notée Z2, s'étendant de la cote H2 à la cote HR,
    - une zone où le produit n'est pas arrosé et se refroidit naturellement par rayonnement, notée R, s'étendant de la cote HR à la cote HD,
    - la zone de décintrage, notée D, qui débute à la cote HD dite "point de décintrage".
  • On considère que dans la zone D, le mode de refroidissement du produit n'a plus d'influence sur la qualité du produit, et on ne cherche plus à le maîtriser.
  • La conduite par anticipation du refroidissement secondaire est effectuée de la manière suivante. A l'instant (tVo-tANT), l'opérateur responsable du fonctionnement de la machine est averti que, à l'instant tVo qui est encore à venir, un évènement quelconque l'obligera à interrompre l'extraction du produit, qui ne reprendra qu'à l'instant tV1. L'opérateur (ou l'ordinateur qui, de préférence, assure la gestion du refroidissement secondaire) détermine alors l'instant to correspondant à la naissance, à la partie supérieure de la lingotière (c'est-à-dire à la cote 0), de la tranche infiniment mince de produit qui, à l'instant tVo, se trouvera à la cote HD, c'est-à-dire au point de décintrage. Les tranches nées postérieurement à to ne seront donc pas encore parvenues au point de décintrage lorsque débutera l'arrêt de l'extraction, et ce sont elles qui devront subir un refroidissement secondaire modifié.
  • A cet effet, on détermine à quel instant t₁ la tranche née à to sortira de la zone Z1. A partir de l'instant t₁, on applique dans la zone Z1 un débit d'eau minimal prédéterminé. Ce débit minimal peut être le débit nul, le minimum technologique accessible sur cette zone 1, ou un débit minimum préalablement défini différent des deux débits précédents. Ce débit est maintenu constant pendant toute la phase d'anticipation qui s'étend de t₁, à tVo. Le choix du débit minimal est déterminé avant la coulée. Il doit respecter des contraintes de sauvegarde de la machine de coulée continue, et être adapté à la compensation du changement de température du produit au point de décintrage qui serait provoqué par l'arrêt de l'extraction. De manière générale, on détermine les instants ti i étant un entier inférieur ou égal au nombre n de zone du refroidissement secondaire, auxquels la tranche née à to sortira des diverses zones Zi. Postérieurement à ti on applique dans Zi un débit d'eau minimal prédéterminé tel qu'il vient d'être défini. Ce débit minimal peut être différent dans chaque zone. Dans le cas illustré, le nombre n de zones du refroidissement secondaire est égal à 2, mais il peut prendre, bien entendu, une valeur supérieure quelconque. A l'instant tVo, cette procédure est interrompue et on revient à l'utilisation du mode de refroidissement habituellement employé sur la machine en cas d'arrêt de l'extraction, puis de reprise de celle-ci.
  • Deux cas peuvent être envisagés :
    - on prévoit à (tVo-tANT) que l'extraction sera arrêtée à tVo, et dans l'instant to, déduit de cette prévision, est encore à venir. Dans ce cas, la procédure de refroidissement secondaire par anticipation concernera toutes les tranches nées entre to et tVo, comme on vient de le décrire.
    - A l'instant (tVo-tANT), on prévoit l'arrêt de l'extraction à tVo, alors que l'instant to déduit de cette prévision est déjà dépassé. La procédure de refroidissement secondaire par anticipation est alors lancée immédiatement. Si l'instant tj est le dernier des instants ti à avoir été dépassé, les plus anciennes des tranches de produit déjà coulées auront subi un refroidissement normal dans au moins une partie de la zone j et des zones précédentes, et non un refroidissement selon l'invention. Elles risquent donc de se retrouver avec une température au point de décintrage située hors de la gamme désirée. Néanmoins, l'application, même tardive, de la procédure de refroidissement secondaire par anticipation aura permis de couler dans de bonnes conditions une plus grande longueur du produit par rapport au cas où aucune action particulière sur le refroidissement n'aurait eu lieu.
  • La figure unique illustre le cas où la prévision de l'arrêt d'extraction a pu être effectuée avant l'instant to. Les diverses portions des courbes A, B, C, D, E sont tracées en trait plein pour les intervalles de temps où la tranche qu'elles représentent a été arrosée selon les procédures habituelles, (correspondant à V = V1 avant tVo et après tV1, et à V = 0 entre tVo et tV1), et en pointillés pour les intervalles de temps où elles ont subi un arrosage minimal, consécutif à la procédure d'anticipation. Notons que, dans cet exemple, le refroidissement de la portion de produit présente en lingotière n'est pas modifié lors de la procédure d'anticipation.
  • La tranche née à to (courbe A) subit, comme les précédentes, un refroidissement du type habituel sur tout son trajet. La tranche née à tB (courbe B) subit un arrosage minimal dans la fin de sa tra­versée de la zone Z1 et dans la fin de sa traversée de la zone Z2. la tranche née à tc (courbe C) subit un arrosage minimal pendant la totalité de sa traversée de la zone de refroidissement secondaire. La tranche née à tD (courbe D) subit un arrosage minimal entre son en­trée dans la zone Z1 et l'instant tVo où elle s'immobilise à l'intérieur de Z1. La tranche née à tVo (courbe E) demeure à la cote 0 pendant toute la durée de l'arrêt de l'extraction, et est la première tranche, depuis celle née à to, à subir sur tout son trajet un refroidissement selon les procédures habituelles, d'abord pour V = 0, puis pour Y = V1.
  • Un raisonnement similaire pourrait être conduit pour le cas où la modification momentanée de la vitesse de coulée serait non pas un arrêt de l'extraction, mais un simple ralentissement.
  • Un aspect important dans l'exploitation d'un modèle du type selon l'invention est la prévision, avec un degré suffisant de certi­tude, de l'instant tVo auquel débutera le régime transitoire. Si cet instant survient en fait sensiblement plus tard que ce qui avait été initialement prévu, des portions importantes du produit auront entre temps subi un refroidissement trop faible. Cela risque d'amener ces portions de produit au point de décintrage dans un état de solidi­fication insuffisamment avancé, pouvant entraîner la formation de défauts lors du décintrage.
  • Les conséquences de cette difficulté peuvent être limitées, si l'opérateur affecte à la prévision de l'instant tVo un degré de certitude "CERT". CERT est d'abord pris égal à 0 lorsque la prévision est encore incertaine, et à 1 dès que tVo peut être déterminée de façon certaine.
  • Selon cette variante du modèle, tant que CERT = 0, seules la ou les zones terminales du refroidissement secondaire (par exemple les zones 5 et 6 s'il comporte 6 zones) seront mises au débit minimal pen­dant pendant la procédure de refroidissement par anticipation. Ces zones sont, en effet, celles sur lesquelles il est le plus urgent d'agir, puisque les portions de produit qui s'y trouvent seront les premières à entrer dans la zone R dans laquelle plus aucune action ne sera possible. Si en fin de compte le transitoire n'a pas lieu, ou ne débute pas à tVo mais à un instant ultérieur, ces portions n'auront subi un refroidissement inadapté que dans la ou les dernières zones, et les conséquences sur la qualité du produit seront moindres que si le refroidissement avait été inadapté dans toutes les zones.
  • Lorsque l'opérateur devient certain que le transitoire débute­ra bien à tVo, il impose CERT = 1 au modèle. Alors l'ensemble du refroidissement secondaire peut fonctionner selon la procédure décrite précédemment.
  • Si au contraire, l'opérateur apprend à l'instant (t′Vo - t′ANT), postérieur à (tVo - tANT), que le transitoire débutera à l'instant t′Vo, différent de tVo, avec un degré de certitude CERT′, la procédure d'anticipation qui était en vigueur est aussitôt interrompue. Elle est immédiatement remplacée par une procédure fondée sur les nouvelles informations qui sont parvenues à l'opérateur à l'instant (t′Vo - t′ANT).
  • Bien entendu, le procédé peut également être appliqué au cas des coulées continues droites, dans lesquelles le produit n'a pas besoin d'être décintré. Dans le raisonnement précédent, on remplace alors le point de décintrage par le point où le produit est tronçonné, ou plus généralement par un point quelconque au-delà duquel on estime que le mode de refroidissement du produit n'influe plus sur sa qua­lité.

Claims (2)

1) Procédé de refroidissement secondaire d'un produit métallique notamment en acier, tel qu'une brame, un bloom ou une billette, et coulé en continu sur ume machine dont le refroidissement secondaire est divisé en "n" zones étagées indépendantes à l 'intérieur desquelles un débit de fluide refroidissant, paramétré sur la vitesse de coulée du produit, est projeté sur ledit produit, procédé dans lequel on compense par anticipation un changement non désiré de la température en surface du produit en un point HD de la longueur métallurgique de la machine, tel que le point de décintrage, au-delà duquel on ne souhaite plus maîtriser la température du produit, ce changement de température étant dû à une modification prévue ou prévisible de la vitesse de coulée débutant à l'instant tVo, caractérisé en ce que :
- on détermine, par l'intermédiaire de la vitesse de coulée, l'instant to auquel naît, à la partie supérieure de la lingotière, la portion de produit qui, à l'instant tVo, parviendra au point HD,
- on détermine les instants t₁,...ti,...tn auxquels la portion de produit née à to sortira des zones ₁,...,i,...n du refroidissement secondaire,
- à partir de l'instant ti, on impose dans la zone i un débit de fluide refroidissant adapté à la compensation dudit changement de température,
- et, à partir de l'instant tVo, on revient au mode de refroidissement habituellement utilisé sur la machine, paramétré sur la vitesse de coulée réelle.
2) Procédé de refroidissement secondaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que on affecte un degré de certitude "CERT" à la prévision de l'instant tVo, en posant CERT = 0 tant que cette prévision est incertaine, et CERT = 1 à partir du moment où cette prévision devient certaine, et tant que CERT = 0, on n'applique la procédure de refroidissement secondaire par anticipation que dans la ou les zones finales du refroidissement secondaire, et, lorsque CERT = 1, on applique la procédure de refroidssement secondaire par anticipation sur l'ensemble du refroidissement secondaire.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112708789A (zh) * 2020-12-22 2021-04-27 包头铝业有限公司 一种高效生产高强度铸造铝合金的方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6264767B1 (en) 1995-06-07 2001-07-24 Ipsco Enterprises Inc. Method of producing martensite-or bainite-rich steel using steckel mill and controlled cooling
CA2332933C (fr) 1998-07-10 2007-11-06 Ipsco Inc. Procede et appareil de production d'acier riche en martensite ou bainite au moyen d'un laminoir de type steckel et de refroidissement regule
CN112974755B (zh) * 2021-02-10 2022-06-10 鞍钢股份有限公司 一种预防连铸坯出现鼓肚的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2050888A (en) * 1979-05-17 1981-01-14 Centre Rech Metallurgique Method of monitoring the continuous casting of metals
EP0036342A1 (fr) * 1980-03-13 1981-09-23 FIVES-CAIL BABCOCK, Société anonyme Procédé de contrôle du refroidissement du produit coulé dans une installation de coulée continue
EP0116496A1 (fr) * 1983-01-28 1984-08-22 Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) Procédé de réglage du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH552424A (de) * 1972-09-06 1974-08-15 Concast Ag Verfahren zum steuern der kuehlung eines aus einer durchlaufkokille austretenden stranges und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens.
US4073332A (en) * 1974-09-26 1978-02-14 Centre De Recherches Metallurgiques Centrum Voor Research In De Metallurgie Method of controlling continuous casting of a metal
DE2651573C2 (de) * 1976-11-12 1983-04-28 Werner Dipl.-Ing. 4320 Hattingen Wilhelm Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Sekundärkühlung eines aus einer Stranggießkokille austretenden Stahlstrangs
SU831299A1 (ru) * 1977-09-28 1981-05-23 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Устройство дл автоматическогоупРАВлЕНи ТЕплОВыМ РЕжиМОМ зОНыВТОРичНОгО ОХлАждЕНи МАшиНы HE-пРЕРыВНОгО лиТь зАгОТОВОК
JPS5941829B2 (ja) * 1980-07-03 1984-10-09 新日本製鐵株式会社 鋼の連続鋳造方法
JPS5770060A (en) * 1980-10-20 1982-04-30 Kawasaki Steel Corp Continuous casting method of martensite stainless steel
JPS59199155A (ja) * 1983-04-28 1984-11-12 Sumitomo Heavy Ind Ltd 連続鋳造設備における鋳片の表面温度制御方法
JPS6049850A (ja) * 1983-08-30 1985-03-19 Sumitomo Heavy Ind Ltd 連続鋳造設備における二次冷却材流量制御方法
JPS6174763A (ja) * 1984-09-17 1986-04-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd 連続鋳造機における鋳片の表面温度制御方法
US4699202A (en) * 1986-10-02 1987-10-13 Bethlehem Steel Corporation System and method for controlling secondary spray cooling in continuous casting
JPS63235055A (ja) * 1987-03-24 1988-09-30 Sumitomo Metal Ind Ltd 連続鋳造鋳片の表面温度制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2050888A (en) * 1979-05-17 1981-01-14 Centre Rech Metallurgique Method of monitoring the continuous casting of metals
EP0036342A1 (fr) * 1980-03-13 1981-09-23 FIVES-CAIL BABCOCK, Société anonyme Procédé de contrôle du refroidissement du produit coulé dans une installation de coulée continue
EP0116496A1 (fr) * 1983-01-28 1984-08-22 Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise (Irsid) Procédé de réglage du refroidissement secondaire d'une machine de coulée continue

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 6, no. 150 (M-148)[1028], 10 août 1982; & JP-A-57 70 060 (KAWASAKI SEITESU K.K.) 30-04-1982 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112708789A (zh) * 2020-12-22 2021-04-27 包头铝业有限公司 一种高效生产高强度铸造铝合金的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5085264A (en) 1992-02-04
FR2643580B1 (fr) 1991-05-10
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FR2643580A1 (fr) 1990-08-31
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CA2010805A1 (fr) 1990-08-27

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