连铸连轧-绪论34页-SN

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1、第一章：绪论主讲教师：闵义2008.09~2008.10连铸连轧Tel：13897996336024-83687720Email：miny@smm.neu.edu.cn钢铁制造工艺流程烧结、球团焦化模铸高炉炼铁铁水预处理电炉炼钢转炉炼钢炉外精炼连铸热轧冷轧高炉焦炭废钢焦化直流电弧炉煤粉复吹转炉VacuumDegasserLadleFurnace石灰铁矿石AlCr/Ni/MoFe-MnCoke焦炭石灰焦炭钢水包CC-molds中间包直接还原竖炉烧结铁水预处理连铸的定义连铸：将一包或多包钢水经一组特殊的冷却装置连续地浇铸成一定断面形状

2、的钢坯的工艺过程。由钢水到半成品钢坯的加工过程中，凝固是关键环节，在很大程度上影响了产品的均匀性及其最终性质。浇铸工艺的选择不仅关系到产品质量，而且决定了生产成本。浇铸工艺主要为模铸和连续铸钢（连铸）；模铸为液态分割，连铸为固态分割。连铸的优越性成材率高，较模铸高10%～12%；生产工序简化，省去了模铸中钢锭塞棒、加热和开坯等工序，节约人力和能源，成本降低20%；优化生产工艺流程，使全连续和自动化操作成为可能；可实现与轧钢良好的衔接，使连铸连轧成为可能；产品质量好、性质均匀；节约场地，改善工作环境。连铸的应用基础提高生产率，降低成

3、本，环境友好的要求；技术进步的促进作用对凝固现象的透彻理解，指导铸机的设计与改进；耐火材料、辅助材料和凝固过程控制技术的不断改进；炼钢技术的进步。连铸钢产量1970年，世界连铸比为4%，目前为90%，连铸钢产量增加很快。2001年的8.50亿t；2002年的9.04亿t，增长6.2%；2003年底达到9.65亿t，比上年增长6.8%；2004年粗钢产量为10.50亿t，增长8.8%；2007年为13亿t，其中中国为4.89亿t。中国占连铸钢产量的23.72%，其次是日本，为12.76%，美国第三，占10.38%。中国2007年的连

4、铸比达到98%以上。世界连铸比和近年连铸钢产量连铸过程简述按结晶器类型分，可分为固定式连铸和随动式连铸两种。固定式连铸：就是以水冷的底部敞口的固定铜结晶器为特征的“常规”连铸方式；随动式连铸：是指轮式、轮带式、履带式等结晶器随铸坯一起运动的连铸方式。而本课程涉及的内容都是建立在固定式连铸基础上的。这也是目前实际生产中大规模采用的。装有钢水的钢包被运到连铸机上方回转台上；钢水通过钢包底部的水口注入到中间包内；打开中间包塞棒或滑动水口，钢水流入下口由引锭杆头封堵的水冷结晶器内；在结晶器内，钢水沿其周边逐渐冷凝成钢壳。当结晶器下端出口处

5、坯壳有一定厚度时，同时启动拉坯机和结晶器振动装置，使带有液心的铸坯进入零段；在这里铸坯一边下行，一边经受二次冷却区中许多按一定规律布置的喷嘴喷出的雾化水的强制冷却继续凝固；当引锭杆出拉坯矫直机后将其与铸坯脱开；铸坯被矫直且完全凝固后，由切割装置将其切成定尺；最后由出坯装置特定尺铸坯运到指定地点。课程主要内容第一章：绪论第二章：连铸理论第三章：板坯连铸第四章：中间包冶金技术第五章：连铸保护渣第六章：近终形连铸1.1连续铸钢的早期尝试常规连铸机概念的提出。1886年，美国炼钢工作者亚瑟（B.Atha）：采用一个底部敞口、垂直固定的厚壁

6、铁结晶器并与中间包相连，施行间歇式拉坯；1887年，德国土木工程师达勒思（R.M.Daelen）：采用固定式水冷薄壁铜结晶器，施行连续拉坯、二次冷却，并带飞剪切割、引锭杆垂直贮放装置。在1935年之前，连铸过程主要用于有色金属，尤其是铜和铝的领域。由于炼钢炉容量大、高的浇铸温度和钢导热性较低，此时的连铸机还不适合铸钢。1.2振动式结晶器的发明连铸机浇铸能力与浇铸断面、浇筑流数和浇铸速度有关，关键是浇铸速度。固定不动的结晶器的浇铸速度只有0.6m/min左右，钢若以高速进行连续浇铸，必须采取措施防止铸坯从结晶器拉出时薄弱的坯壳被撕裂

7、。在1913年，瑞典人皮尔逊（A.H.Pehrson）曾提出结晶器以可变的频率和振幅做往复振动的想法，1933年德国人容汉斯（S.junghans）在一台浇铸黄铜和钢的连铸机上（见图1-2）提出了结晶器以与铸坯同样的速度下行一段距离，然后以较快的速度返回到原来的位置，并将这一想法付诸实施.。振动结晶器的构想和付诸实施，不仅使浇铸速度提到一个较高的水平，而且是使连铸技术成为通向钢领域发展的基石。连铸技术的发展历程20世纪40年代：试验开发；50年代：开始步入工业生产；60年代：弧形铸机出现；70年代：大发展；80年代：技术日趋成熟；

8、90年代以后：技术革新。1.340年代连续铸钢的试验开发在40年代钢的连铸试验开发主要集中在美国和欧洲。容汉斯决定让美国罗西（I.Ross）使用他的专利权，这连续铸钢技术开发具有重要历史意义。二者分别在美国和德国独立进行连续铸钢的试验工作。40年代