二次切割在方坯连铸中的应用

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1、冶金之家网站二次切割在方坯连铸中的应用聂崇瑞(武钢股份设备维修总厂，湖北武汉430083)摘要：介绍了武钢一炼钢厂方坯连铸二次切割机在事故切割中，取代了操作人员手工切割作业的应用，并对二次切割机的结构形式、传动方式及使用功能作了较为详细的说明。关键词：二次切割；连铸；应用引言连铸生产出的铸坯在进入下道工序前需要按照定尺要求长度进行切割成段。目前连铸坯的切割方法主要有两种类型，火焰切割和机械剪切。剪机一次性投资大，使用成本高，备品备件消耗量大，机器故障率高，同时剪切造成铸坯切口变形，影响下道轧钢的进行。在轧

2、钢前需要人工处理，造成浪费。而火焰切割一次性投资少，设备故障率低，同时铸坯切口附近无变形，断口质量好，虽然有一定的切口金属损失，但与剪切相比仍具有的经济效益。所以目前火焰切割正在逐步取代机械剪切成为新建连铸机的首选。1连铸火焰切割概况火焰切割又称氧气切割，它所用的燃气主要是乙炔。火焰切割是利用预热氧和预热乙炔混合燃烧的火焰把切缝处的金属熔化，然后以高压切割氧把熔化的金属吹掉，从而把铸坯切断。火焰切割装置一般由切割小车、走行机构、同步机构、割枪及其传动机构、切割辊道、管路系统组成。虽然火焰切割较机械剪切故障

3、率低，但由于所处区域环境恶劣，受高温、粉尘等影响，仍然不可避免地会产生一些故障，造成铸坯不能正常切割或切不断的情况发生；同时受一次切割火焰调节的影响，有时会造成切割端面不平需要后工序修补平整。一旦遇到这些情况，以往的处理方式就是在后续辊道由操作工人持手工切割枪进行切割。由于人工切割时，现场环境温度高，不仅人员劳动强度大，切成率低，而且容易发生安全事故。加上方坯连铸一般是一机多流，如发生一流以上的切割故障，后续人工切割更是无法应对，因此这无论对安全生产还是产品质量方面来说都是十分严重的问题。因此有必要在一次

4、火焰切割后增设二次切割，来解决这方面的问题。2二次火焰切割机的结构形式武钢一炼钢厂两台五机五流方坯连铸机于1999年6月投产，主要生产以帘线钢为代表的具有高附加值、高技术含量的优质硬线用钢的方坯。铸坯切割采用火焰切割方式，每流配置有一台一次火焰切割机。新增设的二次切割机其位置放在运输辊道的尾部、翻钢机等出坯装置的前端。让一次切割与二次切割间的距离尽可能长，给二次切割前的铸坯留出一个相对宽裕的缓冲空间。由于二次切割本身属于事故切割性质，使用频次很低，所以与一次切割不同的是选择了多流共用一台切割机的方式。其功

5、能与一次切割也有很大区别。区别一，一次切割采取的是动态切割，切割时，割枪与铸坯同步运动，因此要有保持切割机与铸坯同步运动的夹持机构，还要有控制切割机前后运动的走行驱动机构。而二次切割主要是在静止状态下对铸坯进行切割，不需与铸坯同步的夹持机构，另外二次切割虽然不需要作前后走行，但由于在切割时需要根据定尺长度对切割位置进行对位，仅靠辊道驱动不能够精确地实现这个功能，因此还必须在二次切割机上设置一个能对切割枪进行前后微调的机构，以保证按定尺长度精准对位。区别二，一次切割机每流一台，因此除了切割枪在切割时作横向移

6、动外，切割机本身不需作横向移动。二次切割五流共一台，因此必须具备横向走行功能。机架采取立式框形结构，主横梁跨越5流，立在铸机辊道两侧支撑架上。各种能源管道及动力、控制电缆采用坦克拖链支撑，拖链铺设在横梁上。横梁侧面安装有隔热板，横梁底部安装有水冷隔板。3二次火焰切割机的传动方式冶金之家网站切割机置于横梁顶部的轨道上，横梁侧面安装有长齿条，切割机车轮安装在轨道上，传动装置由配置变频器调速的交流变频电机、带脉冲发生器的联轴器，一级齿轮减速机，圆弧齿蜗杆减速器，输出轴齿轮组成。输出轴齿轮与固定在横梁上的齿条啮合

7、，在走行电机驱动下，带动切割机运行。设在切割机上的割枪切割对位调节机构由丝杆，导向杆、齿轮和方螺母组件等组成。通过齿轮连接，由交流电机、减速机和齿轮传动副组成枪传动，当需要调节割枪位置时，通过电机、减速机和齿轮传动带动丝杆旋转，安装在方螺母下部的割枪支架带动割枪前后进行调节。割枪夹持器装在割枪位置调节装置的下部，用以固定切割枪，切割枪的纵向、横向位置及垂直度均可调整。边缘探测器固定在边缘探测支架上。与车架绝缘，探测器下部装有一个不锈钢摆锤，探测器采取直流24V电源控制，当摆锤随割枪运动至铸坯边缘时，发出接

8、地信号，控制割枪小车停止位移，割枪预热火焰对铸坯开始预热，摆锤与切割枪间的距离可以调整，以保证割枪预热铸坯时定位准确。二次切割机结构见图1。4二次火焰切割机的功能1)手动操作：将选择开关选择至“手动”。人工按压各功能按钮，完成切割操作过程。操作过程如下：将切割小车人为开至待切流(到位时，待切流灯会常亮)，钢坯到位后，再将切割小车开至预热位，按下预热按钮，预热火焰打开，操作东西向开关，对好切缝，对钢坯边缘进行预热，操作工掌握预热