煉鋼機(jī)械連鑄機(jī)械

28三月2024煉鋼機(jī)械連鑄機(jī)械一、連鑄工藝過程3.連鑄的優(yōu)越性

低投入，高產(chǎn)出，高效益簡(jiǎn)化鋼坯生產(chǎn)過程，節(jié)省投資節(jié)省能源，降低生產(chǎn)成本提高金屬收得率，降低金屬損耗提高鋼坯質(zhì)量，降低廢品率二、連鑄發(fā)展概況（一）連鑄技術(shù)主要發(fā)展

1.鋼水處理方面5.坯型大型化爐外精煉、加鈣、吹氬（氮）簡(jiǎn)化規(guī)格，按需切分，攪拌真空脫氣及保護(hù)澆注6.組合澆注連鑄2.連鑄的鋼種不斷擴(kuò)大一機(jī)能生產(chǎn)多種坯型各種鋼種包括特殊鋼7.實(shí)現(xiàn)連鑄連軋3.不斷提高鋼坯質(zhì)量采取短流程鋼材生產(chǎn)工藝采用電磁攪拌8.改進(jìn)連鑄機(jī)結(jié)構(gòu)4.生產(chǎn)能力不斷提高簡(jiǎn)化整體布局，優(yōu)化主要裝置采用一機(jī)多流、多爐連澆，提高拉速（二）連鑄機(jī)機(jī)型與發(fā)展

各種機(jī)型圖例介紹

P197二、連鑄發(fā)展概況（三）我國(guó)連鑄技術(shù)與設(shè)備的發(fā)展

1957：第一臺(tái)立式上海試驗(yàn)研究

1958：第二臺(tái)立式重慶工業(yè)生產(chǎn)北京鋼鐵學(xué)院與重鋼三廠澆注170*250矩形坯，500t擺動(dòng)飛剪首次切斷連鑄坯

1959：第三臺(tái)立式唐山鋼廠北設(shè)總院

1960：試驗(yàn)弧形連鑄機(jī)成功北京鋼鐵學(xué)院

1963：第一臺(tái)弧形重慶工業(yè)生產(chǎn)1964.6.241700弧形R=6m拉矯輥輥身17001200~1500*180板坯3流250*180方坯1500液剪三、連鑄機(jī)主要參數(shù)1.弧形連鑄機(jī)性能參數(shù)：鑄坯形狀與尺寸、拉速、彎曲半徑、流數(shù)、冶金長(zhǎng)度、生產(chǎn)率

2.鑄坯斷面板、方、矩、圓、六角、八角、工字確定原則：滿足軋制或鍛壓坯料壓縮比普鋼：Min：4~6特鋼：Min：7~10

板坯寬厚比：1.2~1.4

斷面越大越好3.冶金長(zhǎng)度

當(dāng)坯殼厚度為成坯斷面厚度一半時(shí)鑄坯全部凝固，液芯的長(zhǎng)度即成為冶金長(zhǎng)度。Le=（H/2K）2VH——鑄坯厚度K——凝固系數(shù)V——拉速三、連鑄機(jī)主要參數(shù)4.拉坯速度鑄機(jī)每分鐘拉出鑄坯的長(zhǎng)度m/min鑄機(jī)每分鐘澆注出的鑄坯質(zhì)量t/min拉速主要受限于鋼水的凝固速度（影響鑄坯出結(jié)晶器的厚度），拉速大，坯殼薄，鋼水靜壓力作用易撐破坯殼而拉漏鋼和引起鑄坯內(nèi)部疏松也和縮孔。

具體表現(xiàn)為：鑄坯斷面大小與形狀、鋼種鑄機(jī)類型、鋼溫一般拉速與斷面周長(zhǎng)成正比，與鑄坯斷面積成反比。

V=l’K2/δ2

l‘——結(jié)晶器有效長(zhǎng)度=l-0.1（m）l——結(jié)晶器長(zhǎng)度K——凝固系數(shù)δ——結(jié)晶器出口的結(jié)殼厚度三、連鑄機(jī)主要參數(shù)5.鑄機(jī)弧形半徑考慮因素：固相矯直時(shí)弧形半徑液心矯直時(shí)弧形半徑多點(diǎn)頂彎矯直時(shí)弧形半徑**固相矯直時(shí)內(nèi)弧表面受拉，外弧表面受壓弧形半徑：R≥0.5H/[ε]lR?（25~33.3）H[ε]l——鑄坯許用延伸率一般1.5~2%H——鑄坯厚度三、連鑄機(jī)主要參數(shù)6.鑄機(jī)流數(shù)與生產(chǎn)能力

流數(shù)：

z=G/TAVrG——盛鋼桶容量，tT——一桶鋼水允許澆注的時(shí)間T=（lgG-0.2）/0.3ff——鑄坯質(zhì)量系數(shù)取10~16，質(zhì)量高取小值A(chǔ)——鑄坯斷面積V——拉坯速度r——鑄坯密度

小時(shí)產(chǎn)量：

Q=60zAVcr

（t/h）z——鑄機(jī)流數(shù)A——鑄坯斷面積m2

Vc——平均拉速m/min，?。?.8~0.9）倍的工作拉速r——鑄坯密度t/m3

年產(chǎn)量：Y=8760C1C2C3C4Q（t）8760=365*24——年日歷小時(shí)C1——日歷作業(yè)率C2——日澆注率C3——成坯率C4——鋼坯合格率四、連鑄生產(chǎn)工廠設(shè)備1.工廠布置介紹典型連鑄生產(chǎn)線的實(shí)例

車間平面布置

請(qǐng)同學(xué)介紹實(shí)習(xí)所見2.組成設(shè)備

主體設(shè)備：盛鋼桶及承載設(shè)備、中間包及轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備、結(jié)晶器及振動(dòng)裝置、二冷及支導(dǎo)設(shè)備（頂彎設(shè)備）、拉矯機(jī)、引錠鏈的脫鉤、存放、輸送裝置、切割設(shè)備

輔助設(shè)備：輸送輥道、精整設(shè)備、推鋼機(jī)、翻鋼機(jī)、火焰清理機(jī)、渣運(yùn)機(jī)、打印機(jī)

工藝性設(shè)備：鋼包吹氬（氮）裝置、脫氣裝置、中間包修砌及烘烤設(shè)備保護(hù)渣輸送設(shè)備、結(jié)晶器潤(rùn)滑及冷卻裝置

自動(dòng)控制及儀表裝置：結(jié)晶器液面檢測(cè)與顯示裝置、測(cè)溫、測(cè)壓、測(cè)速、稱重、測(cè)長(zhǎng)裝置、二冷輥縫檢測(cè)裝置、控制計(jì)算機(jī)四、連鑄生產(chǎn)工廠設(shè)備3.重點(diǎn)設(shè)備介紹3.1澆注設(shè)備請(qǐng)同學(xué)分析組成結(jié)構(gòu)及作用

介紹盛鋼桶回轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)

P303~305

介紹中間包結(jié)構(gòu)

P306~310四、連鑄生產(chǎn)工廠設(shè)備3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置

（1）結(jié)晶器應(yīng)滿足的性能*導(dǎo)熱性好，促使鑄坯快速凝固，形成足夠強(qiáng)度的坯殼*剛性好，不易變形，保證鑄坯形狀規(guī)則*工作面耐磨、抗熱疲勞性好、壽命長(zhǎng)*重量輕，振動(dòng)慣性小*結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝、調(diào)整方便，易制造與維護(hù)

（2）結(jié)晶器的傳熱原理介紹P312圖13-1

3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置

（3）結(jié)晶器中鋼水熱量的釋放——鋼水冷卻到液相線釋放的熱量，據(jù)實(shí)驗(yàn)，每公斤鋼水每降10C釋放0.84KJ熱量——鋼液在液相線凝固時(shí)釋放熱量

277.2KJ/Kg——凝固的坯殼從結(jié)晶溫度冷卻到出結(jié)晶器時(shí)的溫度，每下降10C，釋放熱量

0.67J/Kg結(jié)論：鋼水在結(jié)晶器中是單向傳熱，途徑與熱量比例為：

鋼水——坯殼26%——?dú)庀?1%——結(jié)晶器壁1%——冷卻水界面2%氣隙是鋼水向結(jié)晶器傳熱，影響凝固的主要障礙，消除辦法：結(jié)晶器帶倒錐度，減小氣隙形成3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置

（4）影響結(jié)晶器傳熱的因素結(jié)晶器內(nèi)腔面積、結(jié)晶器的導(dǎo)熱系數(shù)、鋼水溫度、冷卻水平均溫度

結(jié)論：結(jié)晶器長(zhǎng)度適當(dāng)（鑄坯與壁間氣隙原因要求）、盡力提高有效接觸面積；選導(dǎo)熱好的材料；提高冷卻水流速而水壓適當(dāng)3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置

（5）結(jié)晶器結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)介紹典型結(jié)構(gòu)P314~320

圖13-3、13-15、13-7、13-9、13-10

材質(zhì)：磷脫氧銅、紫銅，厚度在10~20，HB80~90，內(nèi)表面電鍍鉻（6）結(jié)晶器尺寸

**倒錐度：上口斷面面積——下口斷面面積———————————————*100%上口斷面面積*結(jié)晶其長(zhǎng)度套管式：-0.5%——-1%板坯：窄面-0.5%——-1%

提問：倒錐度不當(dāng)有什么后果？

3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置**長(zhǎng)度：

確定依據(jù)：保證鑄坯出結(jié)晶器時(shí)有一定的坯殼厚度，一般鑄坯出結(jié)晶器下口坯殼厚度要大于10~25mm

理論計(jì)算公式：l‘=vt=v（δ/k）2mm

實(shí)際取值公式：l=l’+（80~120）（考慮液面波動(dòng)）一般結(jié)晶器長(zhǎng)度為600~900mm

**水縫面積：保證充分帶走結(jié)晶過程中放出的熱量（96%被水帶走），但水量不能過大，否則坯料會(huì)有裂紋，過小也不行，否則會(huì)使坯料形成鼓肚或漏鋼

Q=36A*v/（10000*l）（m3/h.m）或A=（QL/v）*（10000/36）（mm2）

一般v=6~10m/s，進(jìn)水壓力0.29~0.59Mpa，水縫厚度為4~6mm。3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置（7）結(jié)晶器振動(dòng)裝置

A.工作方式：

同步振動(dòng)——先結(jié)晶器與坯殼同步下降，然后結(jié)晶器3倍速拉升

負(fù)滑脫振動(dòng)——先結(jié)晶器下降快于坯殼下降，然后結(jié)晶器3倍速拉升

正弦振動(dòng)——結(jié)晶器按正弦規(guī)律運(yùn)動(dòng)

特點(diǎn)：結(jié)晶器與鑄坯始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中一段速度大于拉坯速度具有脫模作用，沖擊小，頻率可提高利于脫模減小鑄坯振痕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（偏心機(jī)構(gòu)）控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化，造價(jià)降低，維護(hù)方便3.2結(jié)晶器及振動(dòng)裝置B.振動(dòng)參數(shù)確定：頻率、振幅、驅(qū)動(dòng)功率

講讀P323~325

C.振動(dòng)機(jī)構(gòu)：講讀P326圖13-18、13-19四、連鑄生產(chǎn)工廠