连铸机的特点

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1、连铸主要有：钢包经大包（回转台），经中间罐车的中间罐，经结晶器一次冷却，由引锭杆 将钢坯引导经连铸设备的扇形段连铸机，进入水平段和连铸辊道，经定尺切割设备的刀片切 割，就可进入热轧了连铸技术涉及到连铸的工艺和设备、耐才等各个方面。工艺方面有连铸钢水的纯净度、过热 度、拉速、结晶器的倒锥度、开口度、铸机的弧形半径等。另外连铸坯还有质量判定等。设 备方面有中包车、大包回转台、结晶器、隔扇段、扇形段、一次切割、二次切割等。耐才主 要是涂料和连铸三大件钢包回转平台：用于更换钢包中间罐：接钢包的钢水并且向结晶器供应钢水，起到稳流和分流的作用结晶器：钢坯形成的地方冷却导向装置：给钢坯迅速成形拉矫棍道：将钢

2、坯从结晶器中拉出，并矫正钢坯的形状引锭杆：检修完毕后从结晶器中将钢坯拉出的设备火焰切割机：将钢坯分段冷床：冷却并防止弯曲转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。 连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包， 结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程，主要工艺设 备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏 或错误的地方，欢迎大家补充指正连铸工艺详解连铸的生产工艺流程：将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将 钢水注入中间包，中间包再由水

3、口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设 备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸 件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求：钢水温度过高的危害：出结晶器坯壳薄，容易漏钢；耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失 控，降低浇铸安全性；增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；铸坯柱状晶发达；中心 偏析加重，易产生中心线裂纹。钢水温度过低的危害：容易发生水口堵塞，浇铸中断；连铸表面容易产生结疱、夹渣、 裂纹等缺陷；非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。二、钢水在钢包中的温度控制：根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较

4、窄的范围内变化；其次，要最大限度地减少从出 钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施：1）钢包吹氩调温2）加废钢调温3）在钢包中加热钢水技术4）钢水包的保温中间包钢水温度的控制一、浇铸温度的确定浇铸温度是指中间包内的钢水温度，通常一炉钢水需在中间包内测温3次，即开浇后5min、 浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。浇铸温度的确定可由下式表示(也称目标浇铸温度)：T=TL+ AT。二、液相线温度：即开始凝固的温度，就是确定浇铸温度的基础。推荐一个计算公式：T=1536-78%C+7.6%Si+4.9%Mn

5、+34%P+30%S+5.0%Cu+3.1%Ni+1.3%Cr+3.6%Al+2.0%Mo+2.0%V+18%Ti三、钢水过热度的确定钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。钢种类别过热度非合金结构钢10-20 C铝镇静深冲钢15-25 C高碳、低合金钢5-15 C四、出钢温度的确定钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程：T 总=AT1+AT2+ AT3+AT4+ AT5AT1出钢过程的温降；T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降(1.01.5C/min)；T3钢包精炼过程的温降(610C/min)；T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(51.2C/min)；T5钢水从钢包注入中

6、间包的温降。T出钢=T浇+T总控制好出钢温度是保证目标浇铸温度的首要前提。具体的出钢温度要根据每个钢厂在自身温 降规律调查的基础上，根据每个钢种所要经过的工艺路线来确定。拉速的确定和控制一、拉速控制作用：拉速定义:拉坯速度是以每分钟从结晶器拉出的铸坯长度来表示。拉坯速度应和钢液的浇注 速度相一致。拉速控制合理,不但可以保证连铸生产的顺利进行，而且可以提高连铸生产能力, 改善铸坯的质量.现代连铸追求高拉速。二、拉速确定原则：确保铸坯出结晶器时的能承受钢水的静压力而不破裂，对于参数一定的结晶器，拉速高时， 坯壳薄；反之拉速低时则形成的坯壳厚。一般，拉速应确保出结晶器的坯壳厚度为12-14mm。影响

7、因素：钢种、钢水过热度、铸坯厚度等。1) 机身长度的限制根据凝固的平方根定律，铸坯完全凝固时达到的厚度：又机身长度：得到拉速：2) 拉坯力的限制拉速提高，铸坯中的未凝固长度变长，各相应位置上凝固壳厚度变薄，铸坯表面温度升高， 铸坯在辊间的鼓肚量增多。拉坯时负荷增加。超过拉拔转矩就不能拉坯，所以限制了拉速的 提高。3）结晶器导热能力的限制根据结晶器散热量计算出，最高浇注速度：板坯为2.5米/分方坯为3-4米/分4）拉坯速度对铸坯质量的影响（1）降低拉速可以阻止或减少铸坯内部裂纹和中心偏析（2）提高拉速可以防止铸坯表面产生纵裂和横裂（3）为防止矫直裂纹，拉速应使铸坯通过矫直点时表面温度避开钢的热脆

8、区。5）钢水过热度的影响一般连铸规定允许最大的钢水过热度，在允许过热度下拉速随着过热度的降低而提高，如图 1所示。6）钢种影响：就含碳量而言，拉坯速度按低碳钢、中碳钢、高碳钢的顺序由高到低。就钢 中合金含量而言，拉速按普碳钢、优质碳素钢、合金钢顺序降低。第四节 铸坯冷却的控制钢水在结晶器内的冷却即一冷确定，其冷却效果可以由通过结晶器壁传出的热流的大小来度 量，如图2所示。图2 钢水在结晶器内的冷却1）一冷作用：一冷就是结晶器通水冷却。其作用是确保铸坯在结晶器内形成一定的初生坯 壳。2）一冷确定原则：一冷通水是根据经验，确定以在一定工艺条件下钢水在结晶器内能够形 成足够的坯壳厚度和确保结晶器安全

9、运行的前提。通常结晶器周边供水2L/mmmin。进出 水温差不超过8C，出水温度控制在45-500C为宜，水压控制在0.4-0.6Mpa。3）二冷作用: 二次冷却是指出结晶器的铸坯在连铸机二冷段进行的冷却过程.其目的是对带有液芯的铸坯 实施喷水冷却，使其完全凝固，以达到在拉坯过程中均匀冷却.4）二冷强度确定原则:二冷通常结合铸坯传热与铸坯冶金质量两个方面来考虑.铸坯刚离开 结晶器，要采用大量水冷却以迅速增加坯壳厚度，随着铸坯在二冷区移动,坯壳厚度增加，喷水 量逐渐降低.因此，二冷区可分若干冷却段，每个冷却段单独进行水量控制.同时考虑钢种对裂 纹敏感性而有针对性的调整二冷喷水量.5）二冷水量与水

10、压:对普碳钢低合金钢，冷却强度为：1.0-1.2L/Kg钢。对低碳钢、高碳钢, 冷却强度为：0.6-0.8L/Kg钢。对热裂纹敏感性强的钢种，冷却强度为:0.4-0.6L/Kg钢，水 压为0.1-0.5MPa，如图3所示。主要设备：钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底 座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器，首先接受从钢包浇下来的钢水，然后再由 中间包水口分配到各个结晶器中去。在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中，使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸 型。结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。在连铸工艺中，连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一，拉坯速度控制水平直 接影响连铸坯的产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。电磁搅拌器(Electromagnetic stirring: EMS)的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力， 强化钢水的运动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起 电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上， 从而能推动钢水运动。