凸面结晶技术.doc

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1、凸面结晶器技术结晶器是连铸机非常重要的部件，是一个强制水冷的无底钢锭模。称之为连铸设备的“心脏”。结晶器的定义：一种槽形容器，器壁设有夹套或器内装有蛇管，用以加热或冷却槽内溶液。结晶槽可用作蒸发结晶器或冷却结晶器。为提高晶体生产强度，可在槽内增设搅拌器。结晶槽可用于连续操作或间歇操作。间歇操作得到的晶体较大，但晶体易连成晶簇，夹带母液，影响产品纯度。这种结晶器结构简单，生产强度较低，适用于小批量产品（如化学试剂和生化试剂等）的生产。通俗的讲连铸结晶器就是一个钢水制冷成型设备。基本由框架，水箱和铜板（背板与铜板），调整系统

2、（调整装置，减速机等）；润滑系统（油管油路），冷却系统和喷淋等设备组成。连铸结晶器需要和连铸结晶器保护材料（渣）一同使用。采用传统小方坯结晶器铸坯在凝固时，由于铸坯角部收缩，坯壳被拉离结晶器壁，由此产生了较大空隙，使导热率降低，角部坯壳生长速度随之明显降低致使坯壳生长速度严重不匀，因而铸坯极易出现纵向裂纹和挠曲缺陷。另外，坯壳的表面温差亦很大。据测，这种温差一般为90～100℃，甚至更大。这样大的温差使坯壳产生较大的内应力。当铸坯离开结晶器时其抗菱变的能力较差，纵向角裂趋势增加。通常为解决这类问题所采取的措施是低速浇铸。

3、现在瑞士康卡斯特公司研究出一种凸面铸坯结晶器，凸形结晶器是康卡斯特公司推出的一种高效方坯结晶器技术，又名Convex结晶器。它的基本特征是：结晶器上部内腔铜壁面向外凸出，往下沿整个结晶器长度方向上逐渐变为平面。上部凸面区传热效率高，角部气隙小，能使坯壳与结晶器尽可能保持良好接触；坯壳向下运动时，逐渐冷却收缩并自然过渡到平面，结晶器下部壁面呈平面正好适应了坯壳自身的自然收缩，使结晶器传热效率大为改善。该结晶器的上部四内壁表面均有一定的弧度，两侧壁之夹角为96°，弧面形状沿结晶器长度方向变化，到结晶器下部内壁过渡成平面，这时

4、两壁夹角为90°这种结晶器内壁形状使铸坯在其内凝固时，首先为凸形表面，其后冷却收缩，至结晶器底部其表面已成平面了。使用这种结晶器，角部的空隙减小，使铸坯的热传导速度均匀一致，角部坯壳生长速度与其它部位一致。使用它可以提高铸速而不会产生菱形变形、拉漏和表面裂纹。这种结晶器经过一年多的工业性使用证明它是成功的。其铸速可比现有铸速提高50～100％，拉漏率降低30％，同时还提高了铸坯质量。