新入厂职工培训教材_

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1、第一章概要第一节连续铸钢的发展史连续铸钢由于与常规生产相比具有生产工序简化，金属收得率提高，能源消耗降低，劳动条件得到改善和连铸质量好等优越性，因此是当前钢铁工业中发展最快的技术之一。现在，全世界的连铸比和连铸坯产量在不断增长，围绕连铸的新技术、新工艺、新设备在不断开发成功并被加以推广应用。连铸已成为钢铁生产中必不可少的工艺环节，是否发展连铸技术以及技术水平的高低、生产进行的如何已成为衡量各钢铁企业生产、技术、管理水平的标志之一。连铸是把液态钢用连铸机浇注、冷凝、切割、而直接得到铸坯的工艺。它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢生产厂（或车

2、间）的重要组成部分。连铸生产的正常与否，不但影响到炼钢生产任务的完成，而且也影响到轧材的质量和成材率。此外，连铸自身的发展，还会带动冶金系统其它行业的发展，它对企业结构和产品结构的简化和优化，有着重要的促进作用。连续浇注液体金属的概念在100多年前就已提出，由于当时技术条件的限制，G.E.塞勒斯（G.E.Sellers）（1840）、J.赖尼（J.Lainy）（1843）和H.拜思默尔（H.Bessemer）（1846）提出的一些设备只能用于低熔点有色金属，如铅的浇注。最早关于类似现代连铸设备的建议是1887年由德国人R.M.戴伦（R.M

3、.Daelen）提出的。在他们的设备中已经包括有水冷的、上下口敞开的结晶器、二次冷却段、引锭杆、夹辊和铸坯切割装置等。后来，许多人都致力于连铸技术的研究，认识到铸坯和结晶器之间必须有相对运动。真正奠定近代连铸技术基础的是德国人容汉斯（Sie8fdJunghans），他于1933年在德国建成一台立式连铸设备，并用其浇注黄铜获得成功，月产量达1700t。1936年。铝合金的连铸也取得了成功。这样，有色金属的连铸在30年代就应用于工业性生产。然而，在工业规模上实现钢的连铸困难很多，其原因有以下几点：1.与铝、铜（及其合金）等低熔点的有色金属相比

4、，钢的导热系数小，钢水的热含量大，钢的凝固速度比较慢，不利于连铸；2.钢的熔点较高；3.与铜、铝等有色金属相比，钢的生产规模大的多。二次世界大战之后，世界各地相继建设了一些试验性和半工业性试验设备。50年代连铸技术才开始工业化，从此连铸技术得到迅速发展。随后70年代由于国际能源危机出现和连铸本身固有的节能优势，促进了连续铸钢技术的大发展，无论是在连铸理论、连铸生产，还是铸坯产量和连铸比（连铸坯产量/粗钢产量）方面都取得了很大的发展，现板坯连铸和发展情况见表1-1。表1-1板坯连铸大事记年代技术内容发明者或制造厂家1954加拿大阿特拉斯（A

5、tlas）钢厂建成一台板坯连铸机用于浇注不锈钢板坯康卡斯特（Concast）1958奥地利波勒钢厂浇注出1m宽的板坯曼内斯曼-德马克-波勒（Mannesmann-Demag-B）1961德国迪林根（Dillingen）厂建成立弯式板坯连铸机康卡斯特（Concast）1962法国SAFE和西德曼内斯曼采用保护渣浇注：钢包回转台取得专利德国曼内斯曼（Mannesmann）建成多用途连铸机，可浇4流板坯（最大宽度1500mm），或8流大方坯或8流小方坯或圆坯康卡斯特（Concast）1964德国迪林根（Dillingen）厂建成立宽板坯弧型连铸

6、机德国曼内斯曼（Mannesmann）建成2100mm宽的多点矫直弧型板坯连铸机。第一台具有扇形段结构的超低头板坯连铸机（铸机总高4m）康卡斯特（Concast）曼内斯曼-德马克1966德国曼内斯曼（Mannesmann）板坯连铸机内采用多辊驱动的矫直机1967德国曼内斯曼（Mannesmann）采用快速更换的铸坯导向段（振动台加上扇形段0段）1972日本新日铁采用浇注时宽度可调的分段式板坯结晶器1976日本川崎制钢水岛厂建成特大型板坯连铸机，最大宽度2500mm日本新日大分厂板坯连铸机月产能力超过2.5×106t日本川崎制钢水岛厂采用浇

7、注时调宽的无级调节板坯结晶器康卡斯特（Concast）曼内斯曼-德马克-日立造船1981日本新日铁设计了用于连铸—直接轧制的板坯连铸机1985德国曼内斯曼（Mannesmann）采用“干式浇注”生产钢板厂，只在结晶器下方使用0.05l/kg钢的水日本钢管福山厂连铸机最大拉速2.5m/min，平均拉速大于2.0m/min的高拉速板坯连铸机第二节连续铸钢的特点连铸和模铸（钢锭生产）的比较图1－2是模铸工艺流程和连铸工艺流程的比较。可以看出二者的根本差别在于模铸是在间断情况下，把一炉钢水浇注成多根钢锭，脱模之后经初轧机开坯得到钢坯的；而连铸是把

8、一炉（或多炉）钢水连续注入结晶器，得到无限长的铸坯，经切割后直接生产铸坯的。基于这一根本差别，连铸和模铸比较，就具有许多明显的优越性。1.提高综合成材率采用连铸工艺的直接经济效益，首先是提高综