连铸工艺简介

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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1连铸连铸是使钢水连续的通过连铸机变成固态钢坯(连铸坯),发生连续凝固。主要设备包括钢包、中间包、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等连铸的设想最早由英国的发明家Bessemer提出(1857年)25.1.4连铸机主要设备3固定结晶器:美国亚瑟(B.Atha)(1866年)和德国土木工程师达勒恩(R.M.Daelen)(1877年)最早提出以水冷、底部敞口固定结晶器为特征

2、的常规连铸概念。前者采用一个底部敞开、垂直固定的厚壁铁结晶器并与中间包相连,施行间歇式拉坯;后者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、引锭杆垂直存放装置。振动结晶器:1913年,瑞典人皮尔逊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)真正将这一想法付诸实施。41930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。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

3、得成功。5从此,连铸技术经历了很长的发展历程:40年代的试验开发。50年代开始步入工业生产。60年代弧形铸机的出现。70年代由能源危机推动的大发展,新日铁大分钢厂实现全连铸,推动了连铸技术的发展。80年代日趋成熟的技术90年代面临新的变革凝固理论的研究,使连铸工艺科学化6连铸的优点(与模铸比较)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.7连铸机的机型及其特点按外形可分为:立式连铸机、立弯式连铸机、弧形连铸机、椭圆形连铸机、水平式连铸机等;连铸机的机型及其特点

4、按铸坯断面形状又可分为:方坯连铸机、圆坯连铸机、板坯连铸机、异型连铸机、方/板坯兼用型连铸机等.最大断面最小断面经常浇注断面机型mm×mmmm×mmmm×mm板坯300×2640130×250180×700~310×2500300×2000250×250~450×450大方坯600×600200×200240×280~400×560160×16055×5590×90~小方坯150×150φ450φ100φ200~φ300圆坯工字型异型坯460×460×120椭圆型120×140中空坯φ450/61002)机型的特点(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

5、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。10机型的特点(2)立弯式连铸机结晶器下有垂直段,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;•要求全凝固矫直,限制了生产率。11机型的特点(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

6、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:39.39m12机型的特点(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;缺点:〃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。13机型的特点(5)椭圆型连铸机(

7、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。14机型的特点(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。153)连铸机机型选择的原则-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。16连铸机的台数、机数、流数、连浇炉数台数共用一个盛钢桶,浇注1流或多流铸坯的1套连铸设备称为1台连铸

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