连铸连轧工艺与技术(1)-莱钢.pdf

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1、RAL连铸连轧工艺与技术主讲人：张晓明东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室莱钢2009-9-27连铸连轧工艺与技术RAL主要内容1连铸技术的发展概况2厚板坯连铸与轧制的衔接模式3自由程序轧制技术4厚板坯连铸连轧产品的质量控制5薄板坯连铸连轧技术的发展现状6薄板坯连铸连轧的关键技术问题7带钢直接连铸技术连铸连轧工艺与技术RAL1连铸技术的发展概况第一阶段(1840～1930年)金属连续浇铸思想的启蒙阶段1840年美国人塞勒斯（Sellers）获得连续铸铅的专利；1856年英国人贝塞麦(HenryBessemer)提出了采用双辊连铸机浇铸出了金属锡箔、铅板和玻璃板，

2、并获专利；1887年德国人戴伦（R.M.Daelen）提出了与现代连铸机相似的连铸设备的建议，在其开发的设备中已包括了上下敞开的结晶器、液态金属注入、二次冷却段、引锭杆和铸坯切割装置等。连铸连轧工艺与技术RAL第二阶段(1940～1949年)连铸特征技术的开发阶段1943年德国人永汉斯（S.Junghans）建成了第一台试验连铸机，提出了振动水冷结晶器、浸入式水口、结晶器保护剂等技术，取得工业规模的成功，奠定了现代连铸机结构的基础，结晶器振动成图1-2S.Junghans专利原理为连铸机的标准操作。1—中间包；2—保护剂加入装置；3—进水口；4—结晶器；5—铸坯；6—

3、拉辊；7—出水口；8—压缩机；9—钢包；10—振动机构连铸连轧工艺与技术RAL第三阶段(1950～1976年)传统连铸技应用于工业生产术成熟阶段5000多项专利代表性的技术钢包回转台结晶器在线调宽弧形连铸机渐进弯曲矫直电磁搅拌浸入式水口浇注结晶器保护渣中包塞棒控制连铸连轧工艺与技术RAL第四阶段(20世纪80～90年代)传统连铸技术的优化发展阶段主要特点：①连铸比不断上升；②连铸生产效率不断提高（表现为铸机作业率、浇铸速率、拉坯速度、连浇炉数等主要指标的不断提高）；③浇铸品种逐渐扩大；④生产成本大大降低。连铸连轧工艺与技术RAL20世纪90年代以来传统高效连铸紧凑化钢

4、铁近终形连铸连续化生产电磁连铸高度自动化流程连铸连轧工艺与技术RAL高效连铸概念通常是指以高拉速为核心，以高质量、无缺陷铸坯生产为基础，实现高连浇率、高作业率的连铸技术。日本：•最高板坯铸速：3.2m/min;•月产量：20~45万吨;•连浇炉数：超过100炉；•作业率达92％。连铸连轧工艺与技术RAL近终形连铸钢铁电炉炼钢生产的短直接还原(DRI)流程工艺熔融还原(如Corex）技术近终形连铸概念NNSC（NextNetShapeCasting）接近成品形状的浇注技术，其实质是在保证质量的前提下，尽量减小铸坯断面尺寸以减少甚至取代压力加工。连铸连轧工艺与技术RAL近

5、终形连铸技术包含的主要内容•薄板坯连铸－TSCC（ThinSlabContinuousCasting）•带钢直接连铸－DSC（DirectStripCasting）•喷雾成形技术－Ospray•异型坯连铸2020年：传统连铸40％，薄板坯连铸50％，薄带连铸10％（日本估计）连铸连轧工艺与技术RAL电磁连铸技术注流约束电磁制动已被用于电磁力学特性工业生产电电磁搅拌磁电磁软接触技术电磁热特性中间包感应加热应用电磁下渣检测电磁物理特性液面检测连铸连轧工艺与技术RAL结晶器电磁制动工艺效果图结晶器电磁制动工艺效果图连铸连轧工艺与技术RAL2厚板坯连铸与轧制的衔接模式连铸与轧

6、钢的衔接模式连铸连轧工艺与技术RAL类型1－连铸坯直接轧制工艺，简称CC-DR（ContinuousCasting-DirectRolling）或称HDR（HotDirectRolling）特点：铸坯温度在1100℃以上，铸坯不需进加热炉加热，只需在输送过程中进行补热和均热，即直接送入轧机进行轧制。在连铸机与轧机间只有在线补偿加热而无正式加热炉缓冲工序。类型2－连铸坯直接热装轧制工艺，简称DHCR（DirectHotChargeRolling）或称为高温热装炉轧制工艺，简称为γHCR（γ-HotChargeRolling）特点：装炉温度在700～1000℃左右，即在A

7、线以上奥3氏体状态直接装炉，加热到轧制温度后进行轧制。只有加热炉缓冲工序且能保持连续高温装炉生产节奏的称为直接(高温)热装轧制工艺。连铸连轧工艺与技术RAL类型3、4为铸坯冷至A3甚至A1线以下温度装炉，称为低温热装轧制工艺，简称HCR（HotChargeRolling）特点：装炉温度一般在400～700℃之间。而低温热装工艺，则常在加热炉之前还有保温坑或保温箱等，即采用双重缓冲工序，以解决铸、轧节奏匹配与计划管理问题。类型5即传统的连铸坯冷装炉轧制工艺，简称CCR（ColdChargeRolling）特点：连铸坯冷至常温后，再装炉加热后轧制，一般连