连铸工艺、设备--00连铸的发展分析ppt课件.ppt

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1、连铸工艺与设备内容提要：一.连铸的发展二.连铸设备及主要工艺参数三.钢液凝固的基本原理四.连铸坯凝固与传热五.连铸操作工艺六.中间包冶金七.连铸保护浇注八.连铸保护渣及覆盖剂九.结晶器冶金十.连铸坯质量控制绪论连铸的发展一.铸钢生产及分类1.铸钢的任务：将成分合格的钢水铸成适合于轧钢和锻压加工所需要的一定形状的固体（连铸坯或钢锭）。2.铸钢工艺方法：A.模铸：将钢液注入铸铁制作的钢锭模内，冷却凝固成钢锭的工艺过程。B.连铸：将钢液连续不断地注入水冷结晶器内，连续获得铸坯（方坯、板坯、圆坯、异型坯等）的工艺过程。模铸与连铸生产流程比较：3.连铸生产工艺流程：钢水→钢包→中间包→结晶器（振

2、动）→二次冷却区（喷水）→拉矫机→切割装置→输送辊道二.连铸技术的发展概况1.国外连铸技术的发展概况⑴19世纪中期：贝塞麦提出连续浇注液态金属的设想。⑵20世纪30年代：连铸成功用于有色金属生产。⑶20世纪40年代：第一台浇注钢水的试验性连铸机诞生。⑷20世纪50年代：工业应用时期。⑸20世纪60年代：稳步发展时期⑹20世纪70年代：迅猛发展时期。⑺20世纪80年代：成熟全盛时期。⑻20世纪90年代：近终形连铸发展时期。2.我国连铸技术发展概况⑴20世纪50年代中期就进行过连续铸钢的试验研究；⑵1964年第一台弧形板坯连铸机在重钢三厂投产；⑶20世纪70年代后期开始引进国外技术和设备；

3、⑷20世纪80年代提出了“以连铸为中心，以炼钢为基础，，以设备为保证”的连铸生产组织方针；⑸20世纪90年代至今，我国连铸技术进入快速发展时期。1995年以来中国钢产量和连铸比年代199519961997199819992000200120022003钢产量(Mt)95.36101.24108.91114.59123.95128.49152.66182.00223.34连铸比(%)51.0460.0768.7076.6187.6286.9789.4494.1093.98*我国是世界第一个年产钢超2亿吨的国家*我国已连续12年钢产量居世界第一位我国近几年连铸技术发展,实现速度与水平同步高

4、速增长，主要表现为：高效连铸技术普遍应用铸坯无清理率普遍>90%薄板坯连铸连轧紧凑流程迅速进入世界先进行列电磁连铸技术研究与应用有显著提高三.连铸机的主要设备及分类1.连铸机（弧形）的主体设备⑴钢液浇注及承载设备：钢包、钢包回转台、中间包、中间包车。⑵成型及冷却设备：结晶器及其振动装置、二次冷却装置。⑶拉坯矫直设备：拉坯矫直机、引锭装置、脱引锭装置、引锭杆收集存放装置。⑷切割设备：火焰切割、机械剪切。⑸出坯设备：辊道、冷床、拉钢机、推钢机、翻钢机、缓冲器、火焰清理机、打号机等。2.连铸机的分类及特点⑴立式连铸机从中间包到切割站等主要设备排列在一条垂直线上，整个机身矗立在车间地面上或布置

5、在地下的深坑内。A连铸机占地面积小、设备紧凑；B高温铸坯无弯曲变形，铸坯表面和内部裂纹少；C铸坯内未凝固液体中夹杂物容易上浮，钢水比较“干净”，夹杂物分布均匀D二冷装置和夹辊等结构简单，便于维修；E机身高达20～40米，必须加高厂房或深挖地坑，基建费用昂贵；F因不能把铸机高度增加过高，故只能降低拉速，生产率低；G钢水静压力大，容易使凝固坯壳鼓肚，导致铸坯质量恶化。1—盛钢桶；2—中间罐；3—导辊；4—结晶器；5—拉辊；6—切割装置；7—移坯装置②立弯式连铸机A机身高度降低，节省投资；B水平方向出坯，加长机身比较容易，可实现高速浇注；C铸坯内未凝固钢液中的夹杂物容易上浮，夹杂物分布均匀；

6、D铸坯要经过一次弯曲一次矫直，容易产生内部裂纹；E铸机高度虽然降低，但基建费用仍较高。③弧形连铸机A单点矫直弧形连铸机结晶器呈弧形，二冷装置布置在1／4圆弧内，全凝固后铸坯在水平切点处进入矫直机。a设备高度低，重量轻，投资费用低，设备安装维护方便；b钢水静压力小，鼓肚、内裂、偏析小，铸坯质量好；c加长机身比较容易，可提高拉速，生产率高；d铸坯内夹杂物分布不均匀，内弧侧存在夹杂物的积聚。弧形连铸机机型示意图a—全弧形连铸机；b—多点矫直的弧形连铸机多点弯曲、多点矫直连铸机机型示意图B多点矫直弧形连铸机铸坯从弧形段过渡至直线段时，采用多点矫直，将总的应变分散到每一矫直点的应变分量中去，使铸

7、坯固液界面变形率降低，实现带液芯矫直而不易产生内裂，有利于提高拉速。C直结晶器弧形连铸机a保留有立式连铸机的优点；b铸坯采用带液芯渐近弯曲成弧形，铸机高度降低，建设费用省；c两相区易形成裂纹缺陷；d设备结构复杂，检修维护难度大。④椭圆形连铸机铸流轨迹由椭圆的1∕4及其水平切线组成。AR=3～8米，铸机高度低，适于老厂改造；B钢水静压力低，铸坯鼓肚量小，中心裂纹及中间裂纹得到改善；C投资省；D结晶器内夹杂物无上浮机会。椭圆形连铸机机型示意图⑤水平