АНАЛИЗ ПРИЧИН ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРЕЩИН И РАСКРЫТИЯ КОРОЧКИ В СЛИТКЕ СЛЯБОВОЙ МНЛЗ
DOI:
https://doi.org/10.32339/0135-5910-2026-9-30-37Ключевые слова:
кристаллизатор, машина непрерывного литья заготовок, простои, прорыв, сравнительный анализАннотация
В статье представлен анализ причин возникновения трещин и раскрытия твердой корочки слитка в кристаллизаторе слябовой машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), а также рассмотрены подходы к их предаварийной диагностике. Процесс непрерывной разливки характеризуется высокой сложностью вследствие одновременного протекания тепловых, гидродинамических и фазовых процессов, что предъявляет повышенные требования к стабильности технологических параметров. Установлено, что основными факторами дефектообразования являются неравномерность теплоотвода, температурные напряжения, химический состав стали, гидродинамика жидкой фазы и нарушения режимов вторичного охлаждения. Показано, что при увеличении скорости разливки на 5–10 % от номинального значения 1,08 м/мин наблюдается снижение толщины твердой корочки, особенно на узкой стенке кристаллизатора. Аналогичный эффект зафиксирован при повышении температуры металла в промковше на 5–15 °С от базового значения 1528 °C, что приводит к системному истончению корочки и росту вероятности прорыва. Анализ структуры простоев МНЛЗ за первое полугодие 2025 г. показал, что доля внеплановых остановок составляет около 70 %, при этом планово-предупредительный ремонт проведен в 17 случаях. Рассмотрены современные методы диагностики, основанные на мониторинге температурных полей, расхода и давления охлаждающей воды, уровня металла, параметров колебаний и скорости вытягивания. Обоснована необходимость комплексного анализа данных для повышения надежности оборудования и снижения вероятности аварийных ситуаций.
Библиографические ссылки
Ульянов В. А., Гущин В. Н. Непрерывное литье заготовок. Методы исследования процессов МНЛЗ. — Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2023. — 204 с.
Li Q., Lan P., Wang H. etc. Formation and control of the surface defect in hypo-peritectic steel during continuous casting: A review // International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2023. V. 30, № 12. Р. 2281–2296. DOI: 10.1007/s12613-023-2716-4.
Ning X., Li H., Wang Q. etc. Two-stream neural network for the prediction of multiple defects in continuous casting // Applied Soft Computing. 2025. V. 175. 113116. DOI: 10.1016/j.asoc.2025.113116.
Lu Z., Ren N., Xu X. etc. Real-time prediction and adaptive adjustment of continuous casting based on deep learning // Communications Engineering. 2023. V. 2. 34. DOI: 10.1038/s44172-023-00084-1.
Виноградов В. П., Кузьминов А. Л. Разработка и испытание измерительного комплекса для контроля тепловых параметров работы кристаллизатора МНЛЗ // Вестник Череповецкого государственного университета. 2020. № 4. С. 9–18. DOI: 10.23859/1994-0637-2020-4-97-1. EDN: ZFRTEF.
Волуева О. С. Исследование и разработка комбинированной системы автоматического управления уровнем металла в кристаллизаторе МНЛЗ // Известия ЮФУ. Технические науки. 2020. № 6. С. 204–213. DOI: 10.18522/2311-3103-2020-6-204-213. EDN: NZRJIJ.
Лернер М. М. Совершенствование технологии и оборудования машин непрерывного литья и деформации металла // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2024. Т. 22, № 4. С. 106–110. DOI: 10.18503/1995-2732-2024-22-4-106-110. EDN: IZGIRJ.
Назаров И. С., Андреев С. М. Моделирование температурного поля непрерывнолитой заготовки, движущейся в зоне вторичного охлаждения // Вестник Череповецкого государственного университета. 2025. № 5 (128). С. 54–69. DOI: 10.23859/1994-0637-2025-5-128-5. EDN: AZYUIV.
Шабанов С. Н., Бондарев М. А. Исследование влияния изменения технологических параметров разливки на процесс затвердевания слитков // XXIV Региональная конференция молодых ученых и исследователей Волгоградской области: Сборник материалов конференции. — Волгоград: Волгоградский государственный технический университет. 2020. С. 196. EDN: FYAZNH.
Лицин К. В., Жененко А. И. Автоматическая система контроля параметров в процессе вытягивания слитка на МНЛЗ // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2021. № 8. С. 21–27. EDN: OGLRVW.
Точилкин В. В., Терентьев Д. В., Точилкин В. В., Филатова О. А. Развитие конструкций для защиты жидкой стали при разливке на МНЛЗ // Металлург. 2022. № 10. С. 118–120. DOI: 10.52351/00260827_2022_10_118. EDN: IFVXSH.
Weissbuch F. Entwicklung eines Überwachungssystems für Strangguss-Kokillen. PhD thesis, Universität Duisburg–Essen, 2006, 129 p. — URL: https://www.deutsche-digitale-bibliothek.de/item/ XLKWFQBV7WRZW2VNIFEJAS3AFCA34RUB.
Куницина Н. Г., Шаповалов А. Н. О рациональной глубине удаления фосфора из стали // Теория и технология металлургического производства. 2025. № 2 (53). С. 37–42. EDN: WTEZKW.
Ячиков И. М., Шафиков Т. И., Подосян Г. А., Самодурова М. Н. Моделирование теплового состояния слитка в кристаллизаторе слябовой МНЛЗ с прямыми и скошенными углами // Металлург. 2024. № 12. С. 56–63. DOI: 10.52351/00260827_2024_12_56. EDN: VSVVPF.
Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU 2024662494. Моделирование теплового состояния и линейной усадки слитка в кристаллизаторе слябовой МНЛЗ / И. М. Ячиков, Т. И. Шафиков. 29.05.2024. Заявка от 21.05.2024.
Шевченко Е. К. Совершенствование непрерывной разливки стали с целью уменьшения дефектов при искажении профиля слябов: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2015. — 24 с.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.