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基于任务感知与通道知识传递蒸馏的锌快粗选底流品位轻量化预测
1
作者 马炜烨 唐朝晖 +3 位作者 张虎 谢永芳 苏越 汤海玚 《有色金属(中英文)》 北大核心 2026年第2期350-358,共9页
锌快粗选底流品位是锌浮选过程中的关键性能指标。浮选泡沫视频作为评估锌快粗底流品位的重要数据,较泡沫图像具有更丰富的动态信息。然而,传统深度学习网络由于参数量庞大且对计算资源要求高,难以在工业现场部署。针对上述问题,提出一... 锌快粗选底流品位是锌浮选过程中的关键性能指标。浮选泡沫视频作为评估锌快粗底流品位的重要数据,较泡沫图像具有更丰富的动态信息。然而,传统深度学习网络由于参数量庞大且对计算资源要求高,难以在工业现场部署。针对上述问题,提出一种基于任务感知与通道知识传递的知识蒸馏方法。在不同深度的网络中使用辅助预测器,在特征层面捕获任务相关信息,增强教师网络与学生网络特征空间的对齐;同时,为了挖掘末层特征中不同通道间的差异性信息,将末层特征中每个通道的激活归一化为概率图,并应用KL散度最小化教师网络与学生网络之间的差异。最后,本文将该方法应用于现实浮选厂的锌快粗选浮选过程,实验结果验证所提方法的有效性。与原学生网络相比,蒸馏后的学生网络在RMSE降低0.0446,MAPE降低5.1141%;与教师网络相比,参数量减少约35.42%。 展开更多
关键词 锌快粗选 泡沫视频 品位预测 知识蒸馏 Slowfast网络
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电弧炉铝合金导电横臂的结构轻量化设计
2
作者 蔡安江 拓相龙 +1 位作者 张海涛 韩攀 《工业加热》 2026年第1期1-6,28,共7页
为实现铝合金导电横臂的轻量化并提升其综合性能,基于有限元分析结果,建立了以质量为目标函数、应力与变形为约束条件的数学模型。初始样本点采用中心组合设计(CCD)方法生成,结合Kriging模型构建响应面,分析各设计变量对输出变量的影响... 为实现铝合金导电横臂的轻量化并提升其综合性能,基于有限元分析结果,建立了以质量为目标函数、应力与变形为约束条件的数学模型。初始样本点采用中心组合设计(CCD)方法生成,结合Kriging模型构建响应面,分析各设计变量对输出变量的影响规律。运用多目标遗传算法(MOGA)在全局进行寻优,确定最优结构尺寸。仿真结果显示,优化后的铝合金导电横臂质量降低15.35%,强度与刚度仍满足使用要求,电极升降速度与控制性能得到提升,验证了该方法在铝合金导电横臂轻量化设计中的可行性。 展开更多
关键词 铝合金导电横臂 轻量化 KRIGING模型 MOGA算法
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BurdenNet:先验信息导引的复杂环境下高炉多态料面目标检测网络
3
作者 倪梓明 陈先中 +1 位作者 侯庆文 张洁 《工程科学学报》 北大核心 2026年第1期26-38,共13页
传统的单一状态料面目标检测网络未能考虑高炉冶炼状态的交替变化,在复杂环境下整体准确度较低,针对上述问题,本文提出一种先验信息导引的多态料面目标检测网络BurdenNet.首先,提出基于原始信号距离向精度的图像预分类方法,构建三类典... 传统的单一状态料面目标检测网络未能考虑高炉冶炼状态的交替变化,在复杂环境下整体准确度较低,针对上述问题,本文提出一种先验信息导引的多态料面目标检测网络BurdenNet.首先,提出基于原始信号距离向精度的图像预分类方法,构建三类典型状态的料面图像数据集,并以预分类的状态为先验信息对网络通路进行剪枝.其次,将料面细长低曲率的形状特征与雷达采样信号的稀疏性质作为先验信息,提出空洞垂直偏移卷积(Atrous vertical deformable convolution,AVDC)模块提取多态料面特征.在此基础上,利用机械探尺数据构建先验空间注意力特征图,提出先验聚焦注意力(Prior focusing attention,PFA)模块,使网络优先聚焦于图像中的料面区域.最后对于边界框的回归,提出条带交并比(Band intersection over union,BIOU)损失函数进一步提升目标检测的速度与准确性.在钢铁公司高炉的实测数据上进行实验,结果表明,本文的BurdenNet相较于单一状态目标检测网络,在多态料面数据集上整体精确率提升了13.9%与5.2%,综合性能(F1-Score)提升了8.1%与4.3%,为复杂环境下多态料面图像的目标检测提供更准确的方法. 展开更多
关键词 多态料面 先验信息 空洞垂直偏移卷积 先验聚焦注意力 网络剪枝
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精炼炉电气系统停机故障与防范措施
4
作者 何威森 《全面腐蚀控制》 2026年第1期152-154,共3页
文章为提升精炼炉电气系统可靠性,保障生产稳定,通过分析变压器、断路器、电极系统及控制系统的常见故障,探讨设备老化、环境因素等对故障的影响。结果表明,这些因素导致电气系统停机故障频发。基于此,提出优化设备选型、定期维护等防... 文章为提升精炼炉电气系统可靠性,保障生产稳定,通过分析变压器、断路器、电极系统及控制系统的常见故障,探讨设备老化、环境因素等对故障的影响。结果表明,这些因素导致电气系统停机故障频发。基于此,提出优化设备选型、定期维护等防范措施,以降低故障发生率,实现精炼炉电气系统智慧化管理,为冶金工业高效生产提供保障。 展开更多
关键词 精炼炉 电气系统 停机故障 原因分析 防范措施
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关于钢铁制造流程运行过程不确定性问题与流程智能化升级的思考 被引量：1
5
作者 曾加庆 林路 +4 位作者 贺庆 崔怀周 戴雨翔 张宏亮 冯梦龙 《钢铁》 北大核心 2025年第7期71-82,共12页
钢铁制造流程运行过程中存在诸多不确定性问题,这些不确定问题很多仍在依靠人为经验调控,不利于实现自动或智能调控。不确定性问题可分为偶然不确定性问题和认知不确定性问题2类,偶然不确定性问题缘于流程系统内在因素,数量很难减少,但... 钢铁制造流程运行过程中存在诸多不确定性问题,这些不确定问题很多仍在依靠人为经验调控,不利于实现自动或智能调控。不确定性问题可分为偶然不确定性问题和认知不确定性问题2类,偶然不确定性问题缘于流程系统内在因素,数量很难减少,但通过优化其运行结构,可以收窄这类不确定性问题的变化范围;认知不确定性问题则缘于人们对流程运行行为现实认知力的不充分,随着对流程运行行为的深入了解、相关认知信息的丰富和所借助工具功能的提升等,可以减少认知不确定性问题的数量。对于钢铁制造流程的智能化升级,应该以构建信息物理融合系统为原则,从工艺侧和信息侧相向而行地开展协同攻关。通过工艺侧攻关并借助相关规则,可形成路径优化和输出参数相对透明并可预知的工艺底座,减少运行行为的不确定性问题,提高对流程运行行为的认知能力。信息侧攻关是用智能化手段为钢铁制造流程赋能,提高其运行效率和质量。全流程多工序协同运行的数值模拟仿真是信息侧攻关的重要内容之一。 展开更多
关键词 钢铁制造流程 流程智能化升级 偶然不确定性 认知不确定性 数值模拟仿真 工艺规则 工艺侧 信息侧
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基于时空神经网络的齿轮箱故障诊断方法研究
6
作者 马超 孙建亮 +3 位作者 吝水林 彭艳 李伟 刘云飞 《塑性工程学报》 北大核心 2026年第2期221-231,共11页
针对卷积神经网络(CNNs)在基于振动信号的齿轮箱故障诊断中存在的两个局限,即时序长期依赖表征不足以及二维样本映射纵向物理意义缺失导致特征冗余问题,设计了多通道混合编码的二维矩阵样本结构,并在此基础上提出一种融合多通道二维卷... 针对卷积神经网络(CNNs)在基于振动信号的齿轮箱故障诊断中存在的两个局限,即时序长期依赖表征不足以及二维样本映射纵向物理意义缺失导致特征冗余问题,设计了多通道混合编码的二维矩阵样本结构,并在此基础上提出一种融合多通道二维卷积神经网络(MC2DCNN)与长短期记忆神经网络(LSTM)的多通道时空神经网络(MCSTNN)模型。将齿轮箱水平、垂直和轴向三通道振动信号按时间维度对齐,交织编码成具有物理一致性的二维样本,利用二维卷积特征提取器提取多通道振动信号的局部“时间-方向”耦合特征,并通过LSTM捕捉长时序依赖,最终实现齿轮箱故障类型的精确判别。实验结果表明,与传统多通道神经网络模型相比,MCSTNN在齿轮箱故障诊断的准确性与鲁棒性方面均获得明显提升。 展开更多
关键词 故障诊断 齿轮箱 卷积神经网络 长短期记忆神经网络 时空神经网络
原文传递
涟钢新建封闭式C型料场设计特点与生产实践
7
作者 曹国祥 周建同 +3 位作者 刘志华 李文林 邹忠明 陈鹏 《工程建设》 2026年第1期15-21,共7页
为同步解决涟钢原料保供与超低排放双重需求,本文从工艺、设备、除尘技术及智能控制4个方面对其设计特点进行详尽分析。结果表明:该项目建成后,主体工程各项性能指标表现优异。料场进料系统运载能力每条线均达2 000 t/h;输出系统、配料... 为同步解决涟钢原料保供与超低排放双重需求,本文从工艺、设备、除尘技术及智能控制4个方面对其设计特点进行详尽分析。结果表明:该项目建成后,主体工程各项性能指标表现优异。料场进料系统运载能力每条线均达2 000 t/h;输出系统、配料系统及直拨料输出系统运载能力每条线均达1 500 t/h;环境除尘器粉尘排放指标小于10 mg/Nm^(3);配料后SiO_(2)质量分数波动范围为±0.15%的平均稳定率达93.99%。本文成果可为同级别钢铁企业料场“绿色+智能”升级提供量化参数和可复制模板,对推动钢铁行业实现“双碳”目标具有现实示范意义。 展开更多
关键词 封闭式C型料场 超低排放 设计特点 绿色+智能
原文传递
炉气对200 t转炉五孔氧枪超音速射流特性影响
8
作者 张笑龙 冯亮花 《特殊钢》 2026年第2期32-40,共9页
为解决转炉冶炼过程中高温与炉气变化显著影响氧枪超音速射流特性,而不同冶炼时期射流特性变化规律研究有限的问题,通过CFD数值模拟研究了不同温度下炉气成分对转炉炼钢过程中超音速氧气射流特性的影响。结果表明,相同炉气浓度下,高温(1... 为解决转炉冶炼过程中高温与炉气变化显著影响氧枪超音速射流特性,而不同冶炼时期射流特性变化规律研究有限的问题,通过CFD数值模拟研究了不同温度下炉气成分对转炉炼钢过程中超音速氧气射流特性的影响。结果表明,相同炉气浓度下,高温(1873 K)时氧枪射流核心区长度是常温(298 K)时的2.6倍;超音速区长度随炉气CO浓度升高而线性增长,且在高温时增长更快,CO浓度提升20%,常温时核心段长度延长0.048 m,高温时延长0.126 m;CO浓度升高增大氧气射流有效冲击面积,常温时最大提升11.6%,高温时提升3.1%。常温时有效冲击面积随枪位升高先增大后减小,而高温下则持续增大;冶炼中期较高的CO浓度和环境温度更利于减缓射流衰减并扩大有效冲击面积。 展开更多
关键词 200 t转炉 五孔氧枪 数值模拟 射流衰减 炉气成分
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冶金流程工程学理论指导下钢铁智能化探索与实践
9
作者 潘钊彬 潘国友 +2 位作者 王平 蔡炜 涂家琪 《钢铁》 北大核心 2025年第7期83-90,共8页
钢铁工业作为典型的流程制造业,具有多样性、复杂性、多变性等特点,面临着成本、质量、环境等多目标协同优化的约束和压力。在冶金流程工程学理论指导下,中冶南方开展了钢铁项目建设和钢铁生产运营的流程优化以及智能化运行的研究与实... 钢铁工业作为典型的流程制造业,具有多样性、复杂性、多变性等特点,面临着成本、质量、环境等多目标协同优化的约束和压力。在冶金流程工程学理论指导下,中冶南方开展了钢铁项目建设和钢铁生产运营的流程优化以及智能化运行的研究与实践。结合钢铁流程的特点和自身丰富的EPC(engineering procurement construction,即工程总承包)项目管理经验,开发了冶金工程数智建造管理系统,以数据为核心驱动,打通EPC项目上下游流程链条,通过设计、采购、施工、运维等建设流程的智能化、数字化,有效提升了技术服务质量和效率,在玉昆项目上实现了质量变更减少80%、综合效率提升35%的显著成效。此外,基于自身开发的工业互联网平台WISDRI DiPlant,通过物质流、能量流和信息流的集成优化以及相应的流程网络和运行程序的协同优化,打造了覆盖钢铁行业全流程的跨工序、系统性智能制造整体解决方案,重点介绍了智慧高炉、铁钢界面优化、冷轧产品智能控制系统等几个场景的智能化应用情况,分别取得了高炉综合焦比降低13 kg/t、铁水温降降低30~50℃、高牌号无取向硅钢铁损降低17.6%等效果。随着对冶金流程工程学理解的逐步深入以及智能化、数字化技术的不断发展完善,冶金流程工程学理论的指导作用将进一步显现。 展开更多
关键词 钢铁冶金 流程工程学 智能化 数字化 流程优化 项目管理 生产运营 工程设计
原文传递
《冶金自动化》征稿启事
10
《钢铁研究学报》 北大核心 2026年第1期61-61,共1页
《冶金自动化》是原国家科委批准,中国钢铁工业协会主管,冶金自动化研究设计院、北京钢研柏苑出版有限责任公司主办,冶金行业(包括钢铁和有色金属)国内外公开发行的自动化技术应用科技期刊,创刊于1976年。《冶金自动化》作为一本在冶金... 《冶金自动化》是原国家科委批准,中国钢铁工业协会主管,冶金自动化研究设计院、北京钢研柏苑出版有限责任公司主办,冶金行业(包括钢铁和有色金属)国内外公开发行的自动化技术应用科技期刊,创刊于1976年。《冶金自动化》作为一本在冶金行业自动化、信息化领域颇受好评的优秀期刊,得到了行业的充分认可。我刊始终坚持严谨、求实、理论联系实际的办刊方针,报道国内外冶金过程控制与科学管理中应用的新发展、新成果、新技术、新经验,内容覆盖了冶金行业的烧结、炼铁、炼钢、连铸、轧钢、电力、环保、能源管控、电气、矿山、物流、管理等全流程。 展开更多
关键词 自动化技术 烧结 冶金自动化 连铸 新成果
原文传递
双膛窑减速机输入轴疲劳断裂的分析与改进
11
作者 龙剑群 万真武 丁海昕 《机械制造》 2026年第1期88-91,54,共5页
针对某钢厂双膛窑减速机输入轴断裂问题,基于金属材料学原理与设备运行特性开展多维度分析。通过分析确认输入轴断裂时运料小车未出现瞬时过载及异常波动,断口呈现明显的疲劳辉纹和海滩状条纹,裂纹源于表面机械损伤引发应力集中,叠加设... 针对某钢厂双膛窑减速机输入轴断裂问题,基于金属材料学原理与设备运行特性开展多维度分析。通过分析确认输入轴断裂时运料小车未出现瞬时过载及异常波动,断口呈现明显的疲劳辉纹和海滩状条纹,裂纹源于表面机械损伤引发应力集中,叠加设备异常振动导致交变载荷作用,最终形成高周疲劳失效。分析结果表明,双膛窑减速机输入轴的失效过程具有典型疲劳断裂特征。针对这一问题,从结构优化、振动控制、维护策略三方面提出改进对策。 展开更多
关键词 双膛窑 减速机 输入轴 断裂 分析 改进
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低压电气谐波抑制对工厂变频器系统稳定性的影响
12
作者 解晓敏 《消费电子》 2026年第4期158-160,共3页
随着钢铁工业自动化水平的不断提升,变频器在钢铁厂铸管生产线上得到广泛应用,但其产生的低压电气谐波问题却严重威胁着系统的稳定性。文章以钢铁厂铸管生产为例,深入探讨低压电气谐波的产生机理与危害、对变频器系统稳定性的具体影响,... 随着钢铁工业自动化水平的不断提升,变频器在钢铁厂铸管生产线上得到广泛应用,但其产生的低压电气谐波问题却严重威胁着系统的稳定性。文章以钢铁厂铸管生产为例,深入探讨低压电气谐波的产生机理与危害、对变频器系统稳定性的具体影响,并结合实际案例分析谐波抑制技术的应用效果。研究表明,通过合理采用无源滤波、有源滤波、混合滤波等谐波抑制措施,能够有效降低谐波含量,提高变频器系统的运行稳定性,减少设备故障停机时间,提升铸管生产的效率和产品质量。 展开更多
关键词 低压电气谐波 谐波抑制 钢铁厂 铸管生产 变频器系统 稳定性
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湿法脱硫塔喷淋系统流场优化与节能分析
13
作者 高龙 《热处理技术与装备》 2026年第1期46-49,共4页
湿法脱硫塔作为火电厂的重要烟气净化设备,其喷淋系统的流场分布状况会直接影响脱硫效率和能耗水平。基于此,首先建立脱硫塔内部三维流场数值模型,分析喷淋系统流场分布特征,识别流场不均匀性问题;然后有针对性地提出了喷淋系统结构优... 湿法脱硫塔作为火电厂的重要烟气净化设备,其喷淋系统的流场分布状况会直接影响脱硫效率和能耗水平。基于此,首先建立脱硫塔内部三维流场数值模型,分析喷淋系统流场分布特征,识别流场不均匀性问题;然后有针对性地提出了喷淋系统结构优化设计方案,包括优化喷嘴布置、配置导流构件及促进多参数协同优化。结果显示,优化方案实施后,脱硫效率提升了8.5%,循环泵功率耗降低了12.3%,年节能量达6.8×10^(8) kW·h,这表明喷淋系统结构优化可有效提升脱硫效率并实现节能目标,为湿法脱硫系统节能改造提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 湿法脱硫 喷淋系统 流场优化 数值模拟 节能分析 脱硫效率
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大数据驱动下有色冶炼自动化系统优化研究
14
作者 祝震 《中国信息界》 2026年第2期137-139,共3页
引言有色金属冶炼作为国民经济的基础性产业,涉及铜、铝、锌等金属的提取过程。然而,其生产流程呈现出高温、高能耗以及多变量耦合的特征。传统的生产模式主要依赖人工经验和简单的自动化控制,存在以下3个核心问题。其一,能源消耗长期... 引言有色金属冶炼作为国民经济的基础性产业,涉及铜、铝、锌等金属的提取过程。然而,其生产流程呈现出高温、高能耗以及多变量耦合的特征。传统的生产模式主要依赖人工经验和简单的自动化控制,存在以下3个核心问题。其一,能源消耗长期处于较高水平,我国有色金属冶炼行业的平均能耗相较于国际先进水平高出10%~15%,其中铜冶炼的吨铜综合能耗超过300kg标准煤;其二,产品质量稳定性欠佳,冶炼过程中温度、酸碱度等关键参数的波动极易引发金属纯度的偏差,导致不合格品率达到3%~5%;其三,设备维护处于被动状态,回转窑、电解槽等核心设备常常因突发故障而停机,年均故障停机时间超过200h。 展开更多
关键词 能源消耗 多变量耦合 高温 大数据 有色冶炼 优化
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连铸机机电设备振动故障诊断与预防性维护策略研究
15
作者 张宏宇 《中国金属通报》 2026年第2期162-164,共3页
连铸机在高速、高温和交变载荷条件下运行,其机电设备易产生振动退化,影响铸坯质量与生产稳定性。通过对振动机理、信号采集技术、特征提取方法及智能诊断模型的系统研究,可实现对设备状态的精准识别与趋势预测。结合多源传感监测、频... 连铸机在高速、高温和交变载荷条件下运行,其机电设备易产生振动退化,影响铸坯质量与生产稳定性。通过对振动机理、信号采集技术、特征提取方法及智能诊断模型的系统研究,可实现对设备状态的精准识别与趋势预测。结合多源传感监测、频域与时频域分析、机器学习和深度学习算法,可有效提升故障定位能力;配套预测性维护与健康评估体系,有助于降低突发停机风险并延长关键部件服役周期,为连铸机安全、节能与高效运行提供可靠技术支撑。 展开更多
关键词 电气设备振动 智能故障诊断 信号特征提取 预测性维护 多源监测分析
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90 t钢包管理及周转应用实践
16
作者 黄宏虎 杨建辉 郭俊鹏 《科技创新与应用》 2026年第7期185-188,共4页
转炉系统钢包周转状况、底吹透气率、钢包自开率等关键指标在保障整个工序生产顺行中起到承上启下的作用,同时也直接影响钢水质量的提升。该文着重介绍通过优化钢包周转个数提高钢包温度,规范吹扫标准及管路维护提高透气率,改进引流砂... 转炉系统钢包周转状况、底吹透气率、钢包自开率等关键指标在保障整个工序生产顺行中起到承上启下的作用,同时也直接影响钢水质量的提升。该文着重介绍通过优化钢包周转个数提高钢包温度,规范吹扫标准及管路维护提高透气率,改进引流砂质量及清除粘钢提高自开率,钢包管理有了较大提升,保证生产稳定运行。 展开更多
关键词 钢包周转个数 透气率 自开率 周转状况 钢包管理
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炼钢转炉倾动装置液压系统稳定控制
17
作者 梁军 《中国高新科技》 2026年第1期32-34,共3页
转炉倾动装置液压系统的稳定性直接影响炼钢生产效率和产品质量。针对倾动过程中速度波动、压力冲击、位置偏差、同步误差等问题,文章通过分析液压系统稳定性影响因素,提出了多维度稳定控制方法。采用电液比例阀实现速度平稳控制,利用... 转炉倾动装置液压系统的稳定性直接影响炼钢生产效率和产品质量。针对倾动过程中速度波动、压力冲击、位置偏差、同步误差等问题,文章通过分析液压系统稳定性影响因素,提出了多维度稳定控制方法。采用电液比例阀实现速度平稳控制,利用蓄能器有效抑制压力波动,通过闭环反馈提高位置控制精度,应用交叉耦合算法保证多缸同步稳定。工程应用表明,优化后的控制系统显著提升了倾动装置运行稳定性,降低了设备故障率,为炼钢生产提供了可靠保障。 展开更多
关键词 转炉倾动装置 液压系统 稳定控制 电液比例阀 压力波动抑制
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方坯连铸机刚性引锭杆与结晶器对中调整方案研究
18
作者 党晓清 赵江龙 《酒钢科技》 2026年第1期47-50,共4页
本文针对酒钢炼轧厂新炼钢方坯连铸机1-7流刚性引锭杆在送引锭过程中因引锭杆杆体变形导致的与结晶器铜管对中不准问题进行了深入分析,阐述了原有引锭头及过渡段径向微调功能的局限性,在此基础上,研究并制定了一套系统化的、分级别的对... 本文针对酒钢炼轧厂新炼钢方坯连铸机1-7流刚性引锭杆在送引锭过程中因引锭杆杆体变形导致的与结晶器铜管对中不准问题进行了深入分析,阐述了原有引锭头及过渡段径向微调功能的局限性,在此基础上,研究并制定了一套系统化的、分级别的对中偏差检测与调整方法。通过实践应用表明,该套技术措施能有效解决引锭杆较大变形引起的对中难题,提高检修效率,也显著提高了连铸机开浇成功率与生产稳定性,对同类连铸机的生产维护具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 方坯连铸 刚性引锭杆 结晶器对中 偏差调整 托辊校准
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