(五)连铸坯热装与直接轧制ppt
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连铸连轧新技术
第四讲 连铸与轧制的衔接工艺
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主要Baidu Nhomakorabea容
一、钢坯断面规格及产量的匹配衔接 二、连铸与轧制衔接模式 三、铸坯温度保证技术
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• 钢铁生产工艺流程正在朝着连续化、紧凑化、自 动化的方向发展。实现钢铁生产连续化的关键之 一是实现钢水铸造凝固和变形过程的连续化，亦 即实现连铸一连轧过程的连续化。连铸与轧制的 连续衔接匹配问题包括产量的匹配、铸坯规格的 匹配、生产节奏的匹配、温度与热能的衔接与控 制以及钢坯表面质量与组织性能的传递与调控等 多方面的技术，其中产量、规格和节奏匹配是基 本条件，质量控制是基础，而温度与热能的衔接 调控则是技术关键。
用现代物流科学的基本原理，研制了坯库 存取决策专家系统软件，实现了在线数据 转送 离线模拟运行的目标。运用该专家系 统，使板坯库的倒垛率和库存量有明显的 下降，功能有了明显的加强，提高了板坯 库的综合效益，为实现连铸坯的热送热装 提供了保障。
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5、炼钢-连铸-热轧生产管理一体化 连铸坯热送热装工艺特别是直装工艺对各工
• 连铸坯实行热送热装或直接轧制时，铸坯 温度高，不能依靠人工直接检验出铸坯质 量。为了保证轧制产品质量，就必须要求 连铸机生产出无缺陷的铸坯，这就是连铸 坯热送热装或直接轧制的前提条件
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2.3 热装与直接轧制的关键技术
1、高温无缺陷铸坯制造技术 生产高温无缺陷铸坯是进行连铸坯热送
热装轧制的基础。国外先进钢铁企业实施 连铸坯的热送热装轧制的前提是该钢种连 铸坯的无缺陷率(或铸坯的无清理率)达到 93%以上。
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3、连铸坯热送热装温度对轧制工艺的影响 在实施连铸坯热送热装工艺中，还需了
解热送热装工艺过程中连铸坯热送热装温 度、金相组织、相析出行为、 加热温度、 轧制制度与最终产品组织、性能之间的关 系，以保证采用连铸坯热送热装工艺生产 的产品质量满足用户的要求。
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4、板（方）坯库存取决策专家系统 在深入分析原有生产系统的基础上，运
序的时间要求很严格，如果生产组织不当， 将 达不到热送热装应有的效果。因此，需要有一 个能够合理连接炼钢-连铸-热轧三大工序生产计 划管理一体化的系统，以实现三大工序时间上 的衔接及生产批量的协调。
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三. 铸坯温度保证技术
• 提高铸坯温度主要靠充分利用其内部冶金 热能，其次靠外部加热。后者虽属常用手 段，但因时间短，其效果不太大，故一般 只用做铸坯边角部补偿加热的措施。
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2、连铸坯热送热装过程中的热技术 连铸坯热送热装全部热过程的数学模型是由四
个子模型组成：连铸坯凝固过程数学模型、连铸 坯辊道输送过程数学模型、连铸坯在保温坑内保 温过程数学模型和连铸坯在加热炉内加热过程数 学模型。这四个模型基本上包括了生产实际过程 中的各种情况。结果最大相对误差不超过5%。这 些模型除了用于生产控制外，还可用于分析、完 善设备和工艺过程。
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• 方式3、4为铸坯冷至A3甚至A1线以下温度 装炉，也可称为低温热装工艺（CC-HCR）。
• 方式５即为常规冷装炉轧制工艺
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2.1 热装技术与直接轧制技术的优点
1）利用连铸坯冶金热能，节约能源消耗。 2）提高成材率，节约金属消耗。由于加热时
间缩短使铸坯烧损减少，例如高温直接热 装（DHCR）或直接轧制，可使成材率提高 0.5％～1.5％ 3）简化生产工艺流程，减少厂房面积和运输 各项设备，节约基建投资和生产费用。
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二. 连铸与轧制衔接模式
• 从温度与热能利用着眼，钢材生产中连铸与轧制 两个工序的衔接模式一般有如下图所示的五种类 型
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• 方式１为连续铸轧工艺，铸坯在铸造的同 时进行轧制。方式1称为连铸坯直接轧制工 艺（CC-DR），高温铸坯不需进加热炉加 热，只略经补偿加热即可直接轧制。
• 方式2称为连铸坯直接热装轧制工艺（CCDHCR或HDR），也可称为高温热装炉轧 制工艺，铸坯温度仍保持在Ａ3线以上奥氏 体状态装入加热炉，加热到轧制温度后进 行轧制。
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一. 钢坯断面规格及产量的匹配衔接
连铸坯的断面形状和规格受炼钢炉容量、 轧机组成及轧材品种规格和质量要求等因 素的制约。铸机的生产能力应与炼钢及轧 钢的能力相匹配，铸坯的断面和规格应与 轧机所需原料及产品规格相匹配（见表2-1 及表2-2），并保证一定的压缩比（见表23）。
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• 为实现连铸与轧制过程的连续化生产，应 使连铸机生产能力略大于炼钢能力，而轧 钢能力 又要略大于连铸能力（例如约大10 ％），才能保证产量的匹配关系。
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4）大大缩短生产周期，从投料炼钢到轧出成 品仅需几个小时；直接轧制时从钢水浇铸 到轧出成品只需十几分钟，增强生产调度 及流动资金周转的灵活性。
５）提高产品的质量。大量生产实践表明， 由于加热时间短，氧化铁皮少，CC— DHCR工艺生产的钢材表面质量要比常规工 艺的产品好得多。
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2.2 连铸坯热装与直接轧制的前提条件
• 保证板坯温度的技术主要是在连铸机上争 取铸坯有更高更均匀的温度（保留更多的 冶金热源和凝固潜热）、在输送途中绝热 保温及补偿加热等，
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谢谢！
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第四讲 连铸与轧制的衔接工艺
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主要Baidu Nhomakorabea容
一、钢坯断面规格及产量的匹配衔接 二、连铸与轧制衔接模式 三、铸坯温度保证技术
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• 钢铁生产工艺流程正在朝着连续化、紧凑化、自 动化的方向发展。实现钢铁生产连续化的关键之 一是实现钢水铸造凝固和变形过程的连续化，亦 即实现连铸一连轧过程的连续化。连铸与轧制的 连续衔接匹配问题包括产量的匹配、铸坯规格的 匹配、生产节奏的匹配、温度与热能的衔接与控 制以及钢坯表面质量与组织性能的传递与调控等 多方面的技术，其中产量、规格和节奏匹配是基 本条件，质量控制是基础，而温度与热能的衔接 调控则是技术关键。
用现代物流科学的基本原理，研制了坯库 存取决策专家系统软件，实现了在线数据 转送 离线模拟运行的目标。运用该专家系 统，使板坯库的倒垛率和库存量有明显的 下降，功能有了明显的加强，提高了板坯 库的综合效益，为实现连铸坯的热送热装 提供了保障。
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5、炼钢-连铸-热轧生产管理一体化 连铸坯热送热装工艺特别是直装工艺对各工
• 连铸坯实行热送热装或直接轧制时，铸坯 温度高，不能依靠人工直接检验出铸坯质 量。为了保证轧制产品质量，就必须要求 连铸机生产出无缺陷的铸坯，这就是连铸 坯热送热装或直接轧制的前提条件
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2.3 热装与直接轧制的关键技术
1、高温无缺陷铸坯制造技术 生产高温无缺陷铸坯是进行连铸坯热送
热装轧制的基础。国外先进钢铁企业实施 连铸坯的热送热装轧制的前提是该钢种连 铸坯的无缺陷率(或铸坯的无清理率)达到 93%以上。
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3、连铸坯热送热装温度对轧制工艺的影响 在实施连铸坯热送热装工艺中，还需了
解热送热装工艺过程中连铸坯热送热装温 度、金相组织、相析出行为、 加热温度、 轧制制度与最终产品组织、性能之间的关 系，以保证采用连铸坯热送热装工艺生产 的产品质量满足用户的要求。
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4、板（方）坯库存取决策专家系统 在深入分析原有生产系统的基础上，运
序的时间要求很严格，如果生产组织不当， 将 达不到热送热装应有的效果。因此，需要有一 个能够合理连接炼钢-连铸-热轧三大工序生产计 划管理一体化的系统，以实现三大工序时间上 的衔接及生产批量的协调。
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三. 铸坯温度保证技术
• 提高铸坯温度主要靠充分利用其内部冶金 热能，其次靠外部加热。后者虽属常用手 段，但因时间短，其效果不太大，故一般 只用做铸坯边角部补偿加热的措施。
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2、连铸坯热送热装过程中的热技术 连铸坯热送热装全部热过程的数学模型是由四
个子模型组成：连铸坯凝固过程数学模型、连铸 坯辊道输送过程数学模型、连铸坯在保温坑内保 温过程数学模型和连铸坯在加热炉内加热过程数 学模型。这四个模型基本上包括了生产实际过程 中的各种情况。结果最大相对误差不超过5%。这 些模型除了用于生产控制外，还可用于分析、完 善设备和工艺过程。
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• 方式５即为常规冷装炉轧制工艺
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2.1 热装技术与直接轧制技术的优点
1）利用连铸坯冶金热能，节约能源消耗。 2）提高成材率，节约金属消耗。由于加热时
间缩短使铸坯烧损减少，例如高温直接热 装（DHCR）或直接轧制，可使成材率提高 0.5％～1.5％ 3）简化生产工艺流程，减少厂房面积和运输 各项设备，节约基建投资和生产费用。
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二. 连铸与轧制衔接模式
• 从温度与热能利用着眼，钢材生产中连铸与轧制 两个工序的衔接模式一般有如下图所示的五种类 型
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• 方式１为连续铸轧工艺，铸坯在铸造的同 时进行轧制。方式1称为连铸坯直接轧制工 艺（CC-DR），高温铸坯不需进加热炉加 热，只略经补偿加热即可直接轧制。
• 方式2称为连铸坯直接热装轧制工艺（CCDHCR或HDR），也可称为高温热装炉轧 制工艺，铸坯温度仍保持在Ａ3线以上奥氏 体状态装入加热炉，加热到轧制温度后进 行轧制。
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一. 钢坯断面规格及产量的匹配衔接
连铸坯的断面形状和规格受炼钢炉容量、 轧机组成及轧材品种规格和质量要求等因 素的制约。铸机的生产能力应与炼钢及轧 钢的能力相匹配，铸坯的断面和规格应与 轧机所需原料及产品规格相匹配（见表2-1 及表2-2），并保证一定的压缩比（见表23）。
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• 为实现连铸与轧制过程的连续化生产，应 使连铸机生产能力略大于炼钢能力，而轧 钢能力 又要略大于连铸能力（例如约大10 ％），才能保证产量的匹配关系。
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4）大大缩短生产周期，从投料炼钢到轧出成 品仅需几个小时；直接轧制时从钢水浇铸 到轧出成品只需十几分钟，增强生产调度 及流动资金周转的灵活性。
５）提高产品的质量。大量生产实践表明， 由于加热时间短，氧化铁皮少，CC— DHCR工艺生产的钢材表面质量要比常规工 艺的产品好得多。
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2.2 连铸坯热装与直接轧制的前提条件
• 保证板坯温度的技术主要是在连铸机上争 取铸坯有更高更均匀的温度（保留更多的 冶金热源和凝固潜热）、在输送途中绝热 保温及补偿加热等，
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谢谢！
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