连铸设备与工艺.ppt

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1、5、连铸设备与工艺5.1连铸主要设备5.2连铸工艺15.1连铸主要设备5.1.1概述5.1.2连铸机机型及特点5.1.3连铸基本工艺及设备参数5.1.4连铸机主要设备25.1.1概述模铸过程：把钢水浇铸在由生铁制造的若干个钢锭模内。本质钢水的热量传递给钢锭模钢由液态（钢水）固态（钢锭）产品：钢锭方法：上铸法下铸法3上铸法1-钢包2-中间漏斗3-底座4-保温帽5-钢锭模上铸法示意图4下铸法王1585钢锭的结构缩孔偏析晶区6传统的钢材加工流程钢锭—初轧—钢坯—成型轧制—钢材初轧（开坯）。初轧机设备庞大，需要很大的电机驱动，投资很大。炼钢炉容量增大，钢锭重量增加。要求大的初轧机。能否直接将钢水铸

2、成一根钢坯？连铸技术的产生和发展7连铸的设想最早由英国的发明家Bessemer提出（1857年）81930年，铜和铝的连续铸造开始应用于生产。钢的连铸要困难的多。钢的熔化温度高，导热性差，不容易在短时间内形成足够厚的外壳，外壳很容易拉断。40年代德国人S.Junghans发明了使结晶器振动的方法。1947年美国的工程师和投资人I.Rossi开发出Junghans-Rossi连铸机，用来铸钢，获得成功。91958年我国的第一台连铸机在重庆第三钢铁厂建成。50~60年代，连铸技术发展缓慢。连铸坯的质量不如模铸。对已经建成的初轧机的依赖。70年代初，新日铁大分钢厂实现全连铸，推动了连铸技术的发展。

3、凝固理论的研究，使连铸工艺科学化。1011连铸的优点(与摸铸比较）提高金属的收得率7~12%。建设费用降低30%左右。有助于实现钢铁生产的紧凑化和连续化。改善作业环境。节约能源及原材料消耗，降低人工费用.121)连铸机的机型(1)按外形分类；5.1.2连铸机的机型及其特点13(2)按铸坯断面分类表各种机型浇注的铸坯断面（㎜×㎜）机型最大断面mm×mm最小断面mm×mm经常浇注断面mm×mm板坯300×2640310×2500130×250180×700～300×2000大方坯600×600200×200250×250～450×450240×280～400×560小方坯160×16055×55

4、90×90～150×150圆坯φ450φ100φ200～φ300异型坯工字型460×460×120中空坯φ450/6100椭圆型120×14014（1）立式连铸机：结晶器、二冷段、拉坯和剪切沿垂直方向排列优点：－无弯曲变形、冷却均匀，裂纹少。－夹杂物容易上浮。缺点：·设备高，建设费用大。·钢液静压大，容易产生鼓肚。2)机型的特点15结晶器下有垂直段，铸坯通过拉坯辊后（钢水完全凝固或接近完全凝固），用顶弯机使铸坯弯曲，进入圆弧段。优点：机身高度比立式低；有垂直段，夹杂物容易上浮且分布均匀；水平出坯，可以适当加长机身，铸坯的定尺不受限制；缺点：铸坯在一点弯曲，一点矫直，容易形成裂纹；要求全凝固矫

5、直，限制了生产率。（2）立弯式连铸机机型的特点16（3）带直线段的弧形连铸机有垂直段，夹杂物容易上浮，具有立弯式连铸机的优点；多点弯曲。减小应力集中，裂纹少；可在未完全凝固进入弧形段，故可以提高生产率，增大拉速。例如：宝钢板坯连铸机：直线段：2.55m弯曲半径：48.5/22.5/16.5/12/9.555m矫直半径：9.555/11.5/16/31m连铸机长度：39.39m机型的特点17（4）弧形连铸机分为弧形结晶器和直结晶器两种优点：机身高度为立式连铸机的1/2～1/3,占地面积和立弯式相同，基建费用低；钢液静压小，鼓肚、裂纹等缺陷少；加长机身容易，可高速浇铸，生产率高；机型的特点18缺

6、点：·机器设备占地面积较立式大；·内弧夹杂物容易集聚；·弧形结晶器加工较复杂；·直结晶器在出口处为弧形和直线切点，容易漏钢。机型的特点19（5）椭圆型连铸机（超低头连铸机）优点：机身高度低，厂房高度降低；多次变形，每次变形量不大，铸坯质量好；钢液静压小，坯壳鼓肚量小，质量好。缺点结晶器内夹杂物不能上浮分离，且内弧集聚；多半径，连铸机的对弧、安装、调整困难，设备较复杂。机型的特点20（6）水平连铸机高度仅为立式连铸机的1/10节约基建费用；技术不成熟。机型的特点21－满足钢种和断面规格的要求；－满足铸坯的质量要求；－节约建设投资。3）连铸机机型选择的原则22(1)铸坯断面选择的原则满足产品质量

7、的要求，不同产品需要满足不同的压缩比。压缩比：铸坯断面积和轧材断面积之比。5.1.3连铸基本工艺及设备参数最终产品无缝钢管型材厚板薄板连铸坯圆坯方坯板坯板坯满足产品机械性能要求的压缩比1.5~3.23.02.5~4.03.0具有一定安全系数的最小压缩比4.04.04.04.0目前使用的压缩比4.08.04.0>35表:各种产品要求的压缩比23与炼钢能力合理匹配大转炉-大板坯,大方坯;小转炉—小方坯与轧机组成、