[发明专利]一种用于双辊铸挤轧的计算Kiss角的方法

说明书

本发明属于双辊薄带铸‑挤轧技术领域，具体涉及一种用于双辊铸挤轧的计算Kiss角的方法。由发明人定义的Kiss角其实并不存在（Kiss点是Kiss角的顶点，由于Kiss角不存在，实际也没有Kiss点）。Kiss角只是熔池中焓值不稳定的区域。存在Kiss角的双辊薄带工艺没有稳定态，Kiss角尖端演化的时空尺度，对于工艺参数制定具有极为重要的意义。决定了挤压力实施的幅度、频率和角度，所述幅度、频率是指辊缝开度的变化幅度和变化频率；所述角度是申请号为2022101047141的专利申请文件“一种用于增强双辊铸轧工艺稳定性的结晶辊让步运动方法”的附图2中所标注的角度θ。

技术领域

本发明属于双辊薄带铸-挤轧（双辊薄带铸-挤轧是发明人在专利申请文件2022108771736中首次提出的概念，之前双辊薄带铸-挤轧被为双辊铸轧、双辊薄带连铸）技术领域，具体涉及一种用于双辊铸挤轧的计算Kiss角的方法。由发明人发现的Kiss角是熔池中的焓值不稳定的区域，Kiss角尖端演化的时空尺度，对于工艺参数制定具有极为重要的意义。Kiss角尖端演化的时空属性决定了挤压力实施的幅度、频率和角度（所述幅度、频率是指辊缝开度的变化幅度和变化频率；所述角度是申请号为2022101047141的专利申请文件“一种用于增强双辊铸轧工艺稳定性的结晶辊让步运动方法”的附图2中所标注的角度θ）。

背景技术

双辊铸挤轧工艺的描述在发明人已经公开的多份发明专利申请文件中有详细的描述，在本发明专利申请文件中不再赘述。双辊铸-挤轧工艺参数窗口不容易获得。多年来，工艺参数匹配关系是双辊铸-挤轧领域最受关注的议题。本发明申请文件提出一种用于双辊铸挤轧的计算Kiss角的方法，用以提供工艺参量的匹配策略，本发明申请文件亦是对之前所提Kiss角测量方法（一种测量双辊铸轧Kiss角的方法，申请号2021112909655）的简化，而Kiss角测量方法（申请号2021112909655）是对示踪技术（专利申请号2021101226378）的补充，因为示踪技术无法捕捉Kiss点和“凝固坯壳”穿越熔池两相区时的发展过程。示踪技术（专利申请号2021101226378）能够证明熔池靠近Nip点（两结晶辊最小距离处的中点）是两相区，且“凝固坯壳”需要穿越熔池靠近Nip点的两相区；Kiss角测量技术申请号2021112909655）表明，“凝固坯壳”与熔池底部两相区间的界线为直线。

发明内容

发明人发现：双辊薄带工艺是铸、挤、轧三方面的统一。当前双辊薄带工艺的误区是，辊缝开度变化主要作用于轧制区，而非挤压区。由此，在制备两相区较宽的钢种时，由于不能通过提高过热度手段来拉近Kiss点和Nip点间的距离，辊缝开度的变化是有害的，会使得Kiss角尖端物质沿着与铸带移动的反方向移动。假设结晶辊只存在辊缝开度变化而转动速度为零，则仍然可以制备出薄带，这就是纯粹的挤压过程。

发明人发现：Kiss角\点是熔池中一个虚拟的区域，实际上并不存在，这与之前专利文件中的描述不符，但完全不影响之前专利文件的价值。突破前人的局限性认识是艰难的。常规连铸过程是存在所谓的稳定态的，无Kiss角的双辊薄带可存在稳定态，具有Kiss角的双辊工艺是不稳定的，这也是常规连铸过程中的各类研究熔池的实验方法，包括放射性元素法和漏液法等无法用于描述双辊薄带熔池内精细化传输行为的根本所在。

当存在Kiss点\角时，由于Kiss点\角物质焓值不稳定，单纯依靠结晶辊转动产生的挤压力会带来剧烈的工艺波动，辊缝开度变化提供的挤压力有利于Kiss点\角的焓值稳定，但是，当前的零角度辊缝开度的变化很容易带来可以预见的负面效果，譬如增大应力。零角度辊缝开度变化是与申请号为2022101047141的发明专利中所提得到变角度运动相对的。

辊缝开度的变化由三个要素：幅度、频率、角度，角度的变化是由发明人首次在申请号为2022101047141的发明专利申请文件中提出的。