连铸考试重点.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑连铸考试重点 连铸概念：连铸为连续铸钢(CC-Continuous Casting)简称，是将精炼后的钢水用连铸机浇注、冷凝、矫直、切割得到铸坯的生产工序，是连接炼钢和轧钢的中间环节 连铸主要设备包括：钢包(盛钢桶)回转台、中间包(罐)、结晶器(一次冷却)、结晶器振动机构、二次冷却装置、拉坯矫直装置(拉矫机)、切割装置和铸坯运出装置等 advantages of CC& IC ① Considerable energy savings. ② Less scrap produced, i.e. improved yield. ③ Improved labor productivity. ④ Improved quality of steel. ⑤ Reduced pollution. ⑥ Reduced capital costs. ⑦ Increased use of purchased scrap when output is maximized. 1.3 连续铸钢的优越性 1)简化了钢坯生产工序，缩短了工艺流程，节省投资； a. 省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。

b. 薄板连铸机，又省去了粗轧机组 2)提高了金属收得率和成材率；由于在一个机组上连续浇注出钢坯来，可以提高金属收得率达7%-8%，成材率提高10%-15%，本金可以降低约10%-12%； 3)降低了能源消耗据日本资料介绍，连铸的能源消耗仅为模铸工艺的13.5%-20.8%； 4)生产过程机械化、自动化程度高，改善劳动条件可以采用计算机自动操纵，易于实现连续生产； 5)提高铸坯质量，扩大品种连铸坯断面对比小，冷却速度大，枝晶间距小，偏析程度小，尤其沿铸坯长度方向化学成分平匀此外，除沸腾钢外几乎全体钢种均可以采用连铸工艺生产，而且质量很好 6)与轧钢贯穿良好 1.台数：只要共用一个钢包(盛钢桶)同时浇注一流或多流铸坯的一套连铸设备，称为一台连铸机 2.机组：一台铸机中具有独立传动和工作系统，当其它机组展现故障时仍可照常工作的一套连铸设备称为一个机组一台连铸机可以是单机组，也可以是多机组 3.流数：对于每台连铸机来说，同时能浇注铸坯的总根数叫连铸机流数凡一台连铸机只有一个机组，又只能浇注一根铸坯叫一机一流如能同时浇注两根以上的铸坯叫一机多流凡一台连铸机具有多个机组又分别浇注多根铸坯的，称为多机多流。

一机多流与多机多流相比，设备重量轻，投资省，但一机多流如有一流出事故，可造成全机停产，且生产操作及流间合作困难近年来，方坯最高浇8流，多数用2~4流板坯最多浇4流，多数用l~2流 连铸比：指连铸合格坯产量占合格钢总产量的百分比 从上世纪50年头连铸工业化开头，60年来连铸机进展体验了由立式、立弯式到弧形的蜕变过程，目前连铸机型采用最多的是全弧形和弧形带直线段(或者是立弯式) 连铸机可以按照多种形式分类： 1)按照连铸机布局形状或铸坯运行轨迹分：立式、立弯式、直结晶器多点弯曲式、直结晶器弧形、弧形、椭圆形和水平连铸机 2)按照连铸机所浇注断面大小和形状分：厚板坯、薄板坯、大方坯、小方坯、圆坯、异型钢坯及椭圆形钢坯连铸机和薄带连铸机等 3)按钢水的静压头(铸机垂直高度与铸坯厚度比值H/D)分：高头型、标准头型、低头型和超低头型连铸机等 4)连铸机按一个机组共用一个大包所能浇注坯数分： 台?机?流单流或一机一流，双流或者一机二流或者二机二流；多机多流 5)按拉速分类有：高拉速和低拉速连铸机主要识别在于：高拉速时铸坯带液芯矫直，低拉速时铸坯全凝固矫直。

1.7立式连铸机特点 根本特征： 连铸机主要设备如中间包、结晶器及其振动装置等均上下依次序排列在一条垂直线上 主要优点： 铸坯周围冷却平匀；非金属夹杂物易于上浮；成分和夹杂物偏析较小；主体设备布局均简朴，可省去一套矫直装置；占地面积小，设备紧凑；二次冷却装置和夹辊等布局简朴，便于维护； 铸坯在结晶凝固过程中，不受任何机械外力作用高温铸坯无弯曲变形，铸坯外观和内部裂纹少，为获得高质量铸坯创造更有利的条件； 适于优质钢、合金钢和对裂纹敏感钢种的浇注 主要缺点： 铸机机身很高，由此带来一系列问题：钢水静压大，极易使凝固坯壳产生鼓肚变形，从而导致铸坯质量恶化机身高达20~40m，基建费用高，安装修理不便当 因不能把铸机高度增加过高，故只能低速浇注，不能延长冶金长度，生产率低；随着生产率进一步提高，铸坯尺寸增大，拉速需加快，使立式连铸机还要加高，其缺点会更加突出，进展受到严重限制 只适于浇注小断面铸坯 1.7 水平连铸机 目前其工艺和装备在国外已较为成熟，正在向扩大钢种、断面外形和尺寸方向进展主要特征：结晶器、二次冷却区、拉矫机、切割装置等设备安装在水平位置上，在浇注过程中铸坯始终保持水平运动，不受弯曲或矫直，属无氧化浇注。

主要优点： 高度最低，设备简朴、投资省、维护便当； 钢水静压力小，制止了铸坯的鼓肚变形； 中间包与结晶器全封闭，实现无氧化浇注，铸坯的清洁度高，夹杂物含量少； 没有弯曲矫直产生裂纹的可能性，铸坯质量好； 适合浇注特殊钢、高合金钢 主要缺点： 浇注的铸坯断面小，它受拉坯时的惯性力限制； 结晶器石墨套和分开环价格较高，增加了铸坯本金 规格的表示方法： 弧形连铸机规格表示方法为：aRb-C a—1台连铸机的机组数，若机组数为1可省略； R—机型为弧形或椭圆形连铸机； b—连铸机的圆弧半径，m；若椭圆形铸机为多个 半径之乘积，也表示可浇注坯的最大厚度： 坯厚= b/(30~36)mm C—表示铸机拉坯辊辊身长度，mm，还表示可容纳 铸坯的最大宽度： 坯宽=C-(150~200)mm 例如： (1) 3R5.25-240 表示此台连铸机为3机，弧形连铸机，圆弧半径为5.25m，拉坯辊身长为240mm (2) R10-2300 表示此连铸机为1机，弧形连铸机，圆弧半径为10m，拉坯辊辊身长度为2300mm，(浇注板坯的最大宽度为2300-150~200)=(2150~2100)mm。

(3) R3×4×6×12-350(也有写作R3/4/6/12-350)表示该连铸机为1机椭圆形连铸机，四段弧半径分别为3m、4m、6m和12m，拉坯辊辊身长度为350mm 中间包是连铸机钢水包和结晶器之间钢水过渡的装置，用来稳定钢流，减小钢流对坯壳的冲刷，以利于非金属夹杂物上浮，从而提高铸坯质量 中间包是由钢板焊结的壳体，其内衬有隔热层、永久层和工作层 中间包冶金：将钢包精炼中采用的措施移植到中间包，把中间包作为钢包与结晶器之间的一个精炼回响器，以进一步净化钢水，提高铸坯质量 引锭杆由引锭头、过渡件和杆身组成 根据电磁搅拌器在铸机冶金长度上的不同安装位置有以下3种方式： 结晶器电磁搅拌MEMS：安装在结晶器铜管外面 二冷区电磁搅拌SEMS：安装在铸坯外面 凝固末端电磁搅拌FEMS：安装在铸坯外面，用于方坯连铸 铸坯断面:小方坯,大方坯矩形坯板坯圆坯 小方坯：?150mm×150mm； 大方坯：(151mm×151mm)~(450mm×450mm)； 矩形坯：(150mm×l00mm)~(400mm×630mm)； 板坯：150mm×600mm~300mm×2640mm； 圆坯：?80mm~450mm。

对高拉速连铸机，铸机半径相当大，为了减小铸机半径，而采用带液芯多点矫直 在连铸过程中务必使钢水与空气隔绝，这就是无氧养护浇注技术 解决了什么问题：钢水从钢包注入中间包或者从中间包注入结晶器的过程中，不成制止地要与空气接触发生氧化回响和吸收气体假设不采取措施，即使钢水经过了各种处理，钢水的纯度很高，还是会发生二次氧化，往往在铸坯、钢板和成品加工过程中展现种种外观或内部 缺陷，使其机械性能变坏 结晶器是连铸机的关键部件，其作用是： 在尽可能高的拉速下，保证出结晶器坯壳厚度，通过结晶器的振动，使坯壳脱离结晶器壁而不被拉断和拉漏； 保证坯壳平匀稳定生成，铸坯周边厚度平匀； 使钢液逐步凝固成所需要规格、外形的坯壳； 通过调整结晶器的参数，使铸坯不产生脱方、鼓肚和裂纹等缺陷 良好的结晶器应具有以下性能： (1)良好的导热性能使钢液快速凝固，形成足够厚度的坯壳结晶器长度较短，一般不超过1m，在这样短的距离内要能带走大量热量，要求它务必具有良好导热性能若导热性能差，会使出结晶器的坯壳变薄，为防止拉漏，只好降低拉速，因此结晶器具有良好的导热性是实现高拉速的重要前提； (2)布局刚性要好。

结晶器内壁与高温钢液接触，外壁通冷却水，其壁厚又很薄(仅有10~20mm)，因此在厚度方向温度梯度极大，热应力很大，其布局务必具有较大刚度，不易变形； (3)装拆和调整便当为了能快速变更铸坯尺寸或快速修理结晶器，以提高连铸机的生产才能，现代结晶器都采用了整体吊装或调宽技术； (4)工作寿命长结晶器在高温状况下伴随有铸坯和结晶器内壁之间的滑动摩擦，因此结晶器内壁的材质应有良好的耐磨性和较高的再结晶温度； (5)振动时惯性力要小为提高铸坯外观质量，结晶器的振动广泛采用高频率小振幅，最高已达400次/min，在高频振动时惯性力不成忽略，过大的惯性力不仅影响到结晶器的强度和刚度，进而也影响到结晶器运动轨迹的精度； (6)结晶器布局要简朴，以便于制造和维护； (7)有良好的刚性和加工性，易于制造； (8)本金要低 材质：结晶器内层是钢水凝固时举行热交换并使钢水成型的关键部件，要求其内壁材质导热系数要高，膨胀系数要低，在高温下有足够的强度和耐磨性，塑性还要好，易于加工 紫铜板导热性能良好，但强度和硬度都低，尤其在高温下强度就更低，因而其寿命较短为了提高寿命，普遍采用铜合金制作结晶器内壁，如：铜银合金、铜-铬-锆-砷合金、铜-镁-锆合金等。

结晶器的冶金作用 1保证凝固坯壳平匀生长； 2液相穴夹杂物上浮和摈弃； 3结晶器微合金化； 4结晶器喂包芯线，通过中间包塞棒和SEN喂入含有90%Al粉和铁粉的包芯线； 5结晶器喂稀土丝 凝固组织的操纵 从结晶器冷却水到钢水之间存在六个热阻，即冷却水与铜板、铜板、气隙、养护渣膜、坯壳、坯壳与钢水气隙的热阻最大，坯壳热阻次之，铜板热阻最小 结晶器养护渣的作用 (1)笼罩钢水绝热保温 (2)隔绝空气，防止钢液更加是弯月面的二次氧化 (3)净化钢液界面，吸收溶解上浮到钢渣界面上的非金属夹杂物 (4)在结晶器壁与连铸坯壳之间形成一层渣膜起润滑作用，减小拉坯阻力，防止结晶器壁与 — 9 —。