连铸板坯表面在线检测技术的应用

连铸板坯表面在线检测技术的应用

王延辉

邯钢能嘉公司炼钢厂 河北 邯郸 056015

摘要：连铸板坯是钢铁生产过程中的重要产品，在冶金行业中占有重要地位。随着市场竞争的加剧，钢铁产品的质量要求也越来越高，因此，对于连铸板坯表面的质量控制也越来越重要。传统的表面检测方法需要对板坯进行取样，再进行检测，这种方法不仅费时费力，而且不够准确。因此，连铸板坯表面在线检测技术的应用对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。

　　关键词：连铸板坯；在线检测

　　引言：连铸板坯表面在线检测技术是指在连铸生产过程中，在板坯表面进行在线检测，以便及时发现表面缺陷和不良品，保证产品的质量。本文将探讨连铸板坯表面在线检测技术的意义、应用、提高方法和注意事项，并展望其未来发展。

　　一、连铸板坯表面在线检测技术的意义

　　连铸板坯表面在线检测技术是指在连铸生产过程中，在板坯表面进行在线检测，以便及时发现表面缺陷和不良品，保证产品的质量。这种技术的应用具有以下几个方面的意义：

　　(一)提高产品质量

　　连铸板坯表面在线检测技术可以实时发现板坯表面的缺陷和不良品，及时进行处理，避免因为表面缺陷或不良品导致产品质量下降。这种技术可以有效地避免因为缺陷和不良品引起的后续工序的浪费，从而提高产品的质量。

　　(二)减少生产成本

　　传统的表面检测方法需要对板坯进行取样，再进行检测，板坯的表面质量一般在清理铸坯的表面时进行进行检验，这种方法不仅费时费力，而且不够准确。使用连铸板坯表面在线检测技术可以减少取样的数量，从而减少检测成本。此外，在线检测可以及时发现缺陷和不良品，避免因为缺陷和不良品导致的后续工序的浪费，从而降低生产成本[1]。

　　(三)提高生产效率

连铸板坯表面在线检测技术可以实现在生产过程中对板坯表面进行实时检测，避免因为缺陷和不良品导致的生产停滞，从而提高生产效率，若板坯连铸机出坯辊道涉及热送，则可以实时监控板坯表面质量，由系统判定该块铸坯能否热送，进而提升热送产线质量稳定性。

　　二、连铸板坯表面在线检测技术的应用

连铸板坯表面在线检测技术是钢铁生产过程中的重要环节之一，在钢铁生产中，板坯的表面质量是影响钢板质量的重要因素之一，例如板坯纵裂纹会直接造成热轧钢板质量缺陷（图1）。因此对连铸板坯表面进行在线检测，能够及时发现表面缺陷，提高钢板的质量，保证生产的顺利进行。

                    图1   板坯纵裂纹

　　连铸板坯表面在线检测技术主要采用光学成像技术和高能X射线技术，其中，光学成像技术是最常用的一种技术，它通过光学拍摄系统对板坯表面进行成像，然后通过图像处理技术对图像进行分析，从而判断板坯表面是否存在缺陷。而高能X射线技术则是通过X射线对板坯进行扫描，从而产生板坯表面和内部的图像，然后通过图像处理技术对图像进行分析，从而判断板坯表面和内部是否存在缺陷。

　　在连铸板坯表面在线检测技术中，图像处理技术是非常关键的一环，图像处理技术能够对采集到的图像进行处理，从而提取出有用的信息，使得人们能够更加准确地判断板坯表面是否存在缺陷。在图像处理技术中，常用的技术包括卷积神经网络技术、支持向量机技术、模糊聚类技术等[2]。

　　卷积神经网络技术是一种深度学习技术，在连铸板坯表面在线检测技术中得到广泛应用，卷积神经网络技术能够从图像中学习到特征，然后通过对这些特征的学习，提高板坯表面缺陷的检测精度。支持向量机技术是一种分类技术，在连铸板坯表面在线检测技术中也得到了广泛应用。支持向量机技术能够将不同类型的板坯表面缺陷进行分类，从而提高板坯表面缺陷的检测精度。模糊聚类技术则是一种聚类技术，在连铸板坯表面在线检测技术中主要用于对板坯表面缺陷进行分类和识别。

　　除了图像处理技术以外，连铸板坯表面在线检测技术还需要使用一些传感器和设备来采集数据。常用的设备包括摄像机、激光扫描仪、X射线检测仪等。这些设备能够采集到板坯表面和内部的数据，并将这些数据传输给图像处理系统进行处理和分析。

　　连铸板坯表面在线检测技术在钢铁生产中具有非常重要的应用价值。随着科技的不断进步，图像处理技术和传感器技术也将不断地得到完善和提高，从而提高连铸板坯表面在线检测技术的检测精度和效率，为钢铁生产的发展提供更好的支持[3]。

　　三、如何提高连铸板坯表面在线检测技术的应用

　　为了更好地发挥连铸板坯表面在线检测技术的作用，需要采取以下措施：

　　（一）优化在线检测设备

　　连铸板坯表面在线检测设备的性能对于检测效果有着至关重要的作用。因此，在使用连铸板坯表面在线检测技术时，需要优化在线检测设备，提高其检测精度和稳定性，从而更好地发挥在线检测的作用。

　　（二）加强检测人员培训

　　连铸板坯表面在线检测需要专业的人员进行操作和维护。因此，在使用连铸板坯表面在线检测技术时，需要加强检测人员的培训，提高其专业水平和技能水平，从而更好地发挥在线检测的作用。

　　（三）完善检测标准

　　连铸板坯表面在线检测需要依据一定的标准进行，因此，在使用连铸板坯表面在线检测技术时，需要完善检测标准，明确检测方法和标准，从而更好地发挥在线检测的作用。

　　（四）加强数据分析和处理

　　连铸板坯表面在线检测技术可以产生大量的数据，需要进行数据分析和处理。因此，在使用连铸板坯表面在线检测技术时，需要加强数据分析和处理，从而更好地发挥在线检测的作用。

　　四、提高连铸板坯表面在线检测技术的应用注意事项

　　连铸板坯表面在线检测技术的应用，对于钢铁生产企业来说是非常重要的。这项技术可以帮助企业提高生产质量，降低生产成本，提高生产效率。然而，在实际应用中，我们需要注意一些事项，以确保技术的有效性和准确性。

　　(一)选择合适的检测设备

　　目前市场上有很多不同类型的在线检测设备，例如激光检测仪、高速相机等。我们需要根据生产过程的具体情况，选择适合自己企业的检测设备。同时，在选择设备时，还需要考虑设备的稳定性、可靠性以及售后服务等因素[4]。

　　(二)注意检测参数的设置

　　不同的钢种、不同的生产工艺、不同的检测设备，都需要设置不同的检测参数。这些参数包括检测速度、扫描范围、分辨率等。只有在正确设置了这些参数后，才能保证检测结果的准确性和可靠性。

　　(三)加强数据分析和处理

　　在线检测技术所产生的数据量非常大，需要通过数据分析和处理，才能提取有用的信息。这些信息包括板坯表面的缺陷类型、位置、大小等。通过对这些信息的分析，可以帮助企业及时发现问题，及时采取措施，避免因小失大的情况发生。

　　(四)注重人员培训和技术支持

　　在线检测技术需要专业的技术人员进行操作和维护，因此需要加强人员培训。同时，还需要与设备供应商建立良好的合作关系，及时获得技术支持和服务。

　　(五)加强安全管理

　　在线检测技术需要与生产设备紧密配合，在使用过程中，需要注意安全事项。例如，在使用激光检测仪时，需要注意激光的辐射安全;在使用高速相机时，需要注意设备的稳定性和防护措施等。

　　提高连铸板坯表面在线检测技术的应用，需要注意多个方面的问题。只有在各个方面都做好了充分的准备和管理工作后，才能确保技术的有效性和准确性，从而为企业带来更大的经济效益和社会效益。

结语：连铸板坯表面在线检测技术的应用对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。在使用连铸板坯表面在线检测技术时，需要加强设备维护和保养，加强数据分析和处理，同时注意安全管理。未来，随着科技的不断发展和生产技术的不断改进，连铸板坯表面在线检测技术将会不断得到发展和应用。

参考文献：

[1]杨志刚,黄伟丽,王信威,陈四平,东根来,张立广. 低碳钢连铸板坯角部横裂的控制[J]. 河北冶金,2022,(07):44-47.

[2]赵晓虎,温巨文,武晓阳,牟海鹏. 影响连铸板坯宽度命中率的因素与工业实践[J]. 天津冶金,2022,(01):27-30.

[3]毛欣翔,刘志,任静茹,刘晗,张公俊,薛松,袁楚雄. 基于深度学习的连铸板坯表面缺陷检测系统[J]. 工业控制计算机,2019,32(03):66-68.

[4]. 重钢连铸板坯表面缺陷在线检测技术的开发与应用[J]. 连铸,2014,(05):27.