《连铸工艺与设备》PPT课件

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1、连铸工艺与设备2.连铸的工艺流程与设备课程编号：01014901课程类型：选修课学时：32学分：2开课对象：材料成型及控制工程专业本科生先修课程：认识实习、机械设计、金属学、生产实习2011.3.221/742.1连铸机的工艺流程由炼钢炉炼出的合格钢水经炉外精炼处理后，用钢包运送到浇铸位置注入中间包，通过中间包注入强制水冷的铜模—结晶器内。结晶器是无底的，在注入钢水之前。必须先装上一个“活底”，它同时也起到引出铸锭的作用，这个“活底”就称为引锭杆。注入结晶器的钢水在迅速冷却凝固成形的同时，其前部与伸入结晶器底部的引锭杆头部凝结在一起。引锭杆的尾部则夹持

2、在拉坯机的拉辊中，当结晶器内钢水升到要求的高度后，开动拉坯机，以一定的速度把引锭杆(牵着铸坯)从结晶器中拉出。22.1连铸机的工艺流程为防止铸坯壳被拉断漏钢和减少结晶器中的拉坯阻力，在浇铸过程中既要对结晶器内壁润滑又要它做上下往复振动。铸坯被拉出结晶器后，为使其更快地散热，需进行喷水冷却，称之为二次冷却，通过二次冷却支导装置的铸坯逐渐凝固。这样，铸坯不断地被拉出，钢水连续地从上面注入结晶器，便形成了连续铸坯的过程。当铸坯通过拉坯机、矫直机(立式和水平式连铸不需矫直)后，脱去引锭杆。完全凝固的直铸坯由切割设备切成定尺，经运输辊道进入后步工序。3图1-1弧

3、形连铸工艺流程和设备1-钢包；2-中间包；3-结晶器及振动装置；4-电子搅拌器；5-二冷区支导装置；6-拉矫机；7-切割装置；8-辊道；9-坯料4弧形连铸工艺流程和设备52.2连铸设备组成简介主体设备主要包括：浇铸设备—钢包运载设备、钢包回转台、中间包及中间包小车或旋转台、结晶器及振动装置、二次冷却装置、拉矫装置、引锭链、脱锭与引锭链存放装置；切割设备—火焰切割机与机械剪切机(摆式剪切机、步进式剪切机等)。辅助设备主要包括：出坯及精整设备—辊道、拉(推)钢机、翻钢机、火焰清理机等；工艺性设备—中间包烘烤装置、吹氖装置、脱气装置、保护渣供给与结晶润滑装置

4、等；自动控制与测量仪表—结晶器被面测量与显示系统、过程控制计算机、测温、测重、测长、测速、测压等仪表系统。6连续铸钢设备必须适应高温钢水由液态变成液-固态，又变成固态的全过程。其间进行着一系列比较复杂的物理与化学变化。显然，连续铸钢具有连续性强、工艺难度大和工作条件差等特点。因此生产工艺对机械设备提出了较高的要求，主要有：设备应具有抗高温、抗疲劳强度的性能和足够的刚度，制造和安装精度要高，易于维修和快速更换，要有充分的冷却和良好的润滑等。2.2连铸设备组成简介7连铸工艺和设备8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。

5、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(回转部分、固定部分、润滑系统和电控系统)。回转部分由回转环、“H”型回转臂、钢包升降装置、加保温盖装置以及回转驱动装置所组成。由于回转速度较低(0.5～1r/min)，速比大，所以回转驱动的大齿轮广泛采用柱销齿圈，它结构简单、维修方便、造价低廉。2.2.1钢包回转台(数量1台)9钢包回转台10钢包回转台11钢包升降有电机驱动和液压驱动两种形式，升降行程0.6～lm，升降速度0.5～2m/min。回转固定装置的作用是保证钢包在浇注时有准确定位，并不致在外力冲击下产生位移。由

6、于偏载和回转造成巨大的倾翻力矩，通过地脚螺栓传递到基础上，因此必须高度重视地脚螺栓的设计。通常将地脚螺栓和锚固框架组成一个整体结构，以抵抗强大的倾翻力矩。为使地脚螺栓在变载荷下不致于松动，可使用预应力高强度螺栓。2.2.1钢包回转台12钢包回转台是连铸机的关键设备之一，起着连接上下两道工序的重要作用。钢包回转台的回转情况基本上包括两侧无钢包、单侧有钢包、两侧有钢包三种情况，而单个钢包重量已超过140吨。三种情况下，钢包回转台受力有很大不同，但无论在何种情况下，都要保证钢包回转台的旋转平稳，定位准确，起停时要尽可能减小对机械部分的冲击，为减少中间包液面波

7、动和温降，要缩短旋转时间。2.2.1钢包回转台13在变频器的容量选择上，留有余地，即比电机功率加大一级。同时利用变频器的S曲线加速功能，通过调整S曲线保证加、减速曲线平滑快速，减少对减速机的冲击，再通过PLC判断变速限位、停止限位实现旋转过程中高、低速自动变换及到位停车，同时满足了对旋转时间和平稳运行的要求。旋转方式：顺时针、逆时针、旋转。2.2.1钢包回转台14钢包回转台按转臂旋转方式不同，可分为两大类：一类是两个转臂可各自作单独旋转，另一类是两臂不能单独旋转。这种型式的回转台操作灵活，但结构复杂，制造和维修困难，制造成本高。这种、型式由于两个转臂可

8、各自独立旋转，因而可以实现一个转臂在一边浇注钢水的同时，另外一个转臂能够在任何角度上接受钢包。