金属凝固及连铸连铸发展概况
连铸技术的发展状况及高效连铸
机作业率大大提高（≥８０％）。
１．２高效连铸的主要作用
１．２．１
连铸坯产量大幅度提高
００４
从１９８９年到２００１年我国连铸坯产量由１
投资３～４亿元。
万ｔ增加到１２ ０００万ｔ以上，连铸比由１６．３％提高 到８７．５％。如果只靠投资新建铸机，而没有连铸机 的高效化，新建和原有铸机都是那样的低生产率，要 想达到这样的总产量是不可想象的，无论资金投入、 场地占用等许多方面都是难以承受的。高教连铸技 术为钢铁行业的调整结构降低成本作出了贡献。 １．２．２ 实现炼钢车间的炉机匹配 我国的转炉车间炉容从几吨到２００ ｔ都有小方坯 生产。由于小方坯铸机生产能力低，３台转炉配４、５ 台甚至６台连铸机，匹配关系复杂混乱，工艺制度不 能保证。这反过来又影响了铸机生产和铸坯质量。 经过连铸机的高效化改造，设备可靠性增加，浇 铸速度提高，连铸机的台时产量大幅提高。实现了各 种模式的炉机匹配生产。如原３炉４、５机全连铸炼 钢车间只需要３台铸机．１炉对１机生产。原来炉容 较小的３炉２机加模铸的车间可实现３炉对２机的 全连铸生产。 炉机匹配后的最大好处全车间生产顺行，工艺制 度得以执行。钢水的温度、氧化性、到位时间都可保 证。这又促进了铸机生产的稳定、高速、优质。 １．２．３经济效益 实现高教连铸使各项技术指标提高，消耗下降， 铸坯质量改善，可使企业降低成本节省投资，获得很 大的经济效益。 连铸直接效盎首钢三炼钢厂统计，由于提高合 格坯收得率、节省备件费用、减少耐材消耗等可降低 连铸坯成本约７元／ｔ。广钢转炉厂节省中间包材料 及提高铸坯收得率可降低连铸坯成本１０元／ｔ。 综合经济效益包括降低冶炼消耗、降低连铸成 本、提高综合成材率等，见表４。
４５０
ｍｍ，带厚度２．３～３．２
ｍｍ，拉速达３５～７０ ｍ／ｒａｉｎ，该生产线计划于２００１年
连铸技术国内外现状及发展趋势
连铸技术国内外现状及发展趋势
连铸技术是钢铁工业中的重要技术之一，它可以实现高效连续生产，提高生产效率，降低成本。
目前，国内外的连铸技术都在不断发展和完善中。
在国内，连铸技术已经实现了从单流到双流、三流、四流等多流程的升级。
同时，还出现了带分段式结晶器、上下扫描式结晶器等新型结晶器，提高了连铸成材率和质量。
此外，国内的连铸技术还在不断推广智能化生产、绿色环保等方面的应用。
在国外，美国、日本等发达国家在连铸技术方面也有很多创新。
例如，美国的Hazelett连铸技术可以实现高品质的铝合金连铸，日本的CCS连铸技术则可以实现高浓度的钢水连铸。
此外，欧洲的一些连铸厂还在探索使用第三方能源进行加热，以实现更高的能源利用效率。
未来，随着新材料、新工艺、新技术的不断涌现，连铸技术将继续发展和创新。
同时，环保、智能化、自动化等方面也将成为连铸技术发展的重要方向。
- 1 -。
金属冶炼中的连铸技术
有色金属行业
其他行业
连铸技术也可用于铜、铝、锌等有色金属的生产中。
除钢铁和有色金属行业外，连铸技术还可应用于航空航天、汽车、机械制造等领域中。
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CHAPTERBiblioteka 连铸技术的基本原理在连铸过程中，钢水从液态逐渐冷却凝固，形成固态铸坯。
钢水凝固
钢水在结晶器内通过与冷却水接触，将热量传递给冷却水，实现快速冷却。
金属冶炼中的连铸技术
汇报人：可编辑
2024-01-06
目录
连铸技术概述连铸技术的基本原理连铸技术的工艺流程连铸技术的优缺点分析连铸技术的应用实例
01
CHAPTER
连铸技术概述
连铸技术是一种将液态金属连续浇注到铸型中，形成一定形状和规格的铸坯或铸件的生产工艺。
定义
连铸技术具有高效、节能、环保等优点，能够提高金属的收得率和生产效率，降低生产成本，同时改善铸件的质量和性能。
传热过程
控制钢水的温度和冷却速度是连铸过程中的关键，直接影响到铸坯的质量和生产效率。
温度控制
03
CHAPTER
连铸技术的工艺流程
钢水成分控制
钢水温度调整
去除杂质
钢水搅拌
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根据产品要求，对钢水成分进行严格控制，确保其化学成分符合标准。
通过加热或冷却，将钢水温度调整至适宜的浇注温度，以保证连铸过程顺利进行。
特点
连铸技术起源于19世纪中叶，当时主要用于生产玻璃和陶瓷等非金属材料。
起始阶段
20世纪初，人们开始尝试将连铸技术应用于金属材料的生产，但技术和设备尚不成熟，存在很多问题。
初步发展阶段
《连铸工艺与设备》讲稿1
另外，还可以按铸坯断面形状分为方坯连铸机、圆坯连铸机、板坯连铸机、异形坯连铸机、方/板坯兼用型连铸机等。
按钢水的静压头可分为高头型、低头型和超低头型连铸机等。
3.1立式连铸机
立式连铸机是20世纪50年代至60年代初的主要机型。立式连铸机，从中间罐到切割装置等主要设备均布置在垂直中心线上，整个机身矗立在车间地平面以上。采用立式连铸机
图0-2 1972年以来我国连铸坯产量和连铸比的增长
1-钢总产量；2-连铸比；3-连铸坯产量
3连铸机的机型及其特点
连铸机的分类方式很多。按结晶器是否移动可以分为两类：
1）固定式结晶器：包括固定振动结晶器的各种连铸机，如立式连铸机、立弯式连铸机、弧形连铸机、椭圆形连铸机、水平式连铸机等。这些机型已成为现代化连铸机的基本机型，如图3所示。
进入20世纪60年代，弧形连铸机的问世，使连铸技术出现了一次飞跃。世界第一台弧形连铸机于1964年4月在奥地利百录厂诞生。同年6月由我国自行设计制造的第1台方坯和板坯兼用弧形连铸机在重钢三厂投入生产。此后不久，在前联邦德国又上马了1台宽板弧形连铸机，并开发应用了浸入式水口和保护渣技术。同年英国谢尔顿厂率先实现全连铸生产，共有4台连铸机11流，主要生产低合金钢和低碳钢，浇注断面为140mm×140mm和432mm×632mm的铸坯。也开发应用了浸入式水口和保护渣技术。1967年由美钢联工程咨询公司设计并在格里厂投产1台采用直结晶器、带液心弯曲的弧形连铸机。同一年在胡金根厂相继投产了2台超低头板坯连铸机，浇注断面为(150～250)mm×(1800～2500)mm的铸坯，该铸机至今仍在运行。
金属冶炼过程中的连铸技术
中大型钢厂由于规模较大，连铸技术 主要用于生产大型钢材和特殊钢材， 如大型矩形坯、板坯、方坯等。
中大型钢厂的连铸技术应用中，通常 采用先进的连铸工艺流程，如电磁搅 拌、结晶器振动、动态二冷等，以提 高产品质量和降低能耗。
中大型钢厂的连铸机通常采用多流形 式，以提高生产效率和降低成本。
不锈钢冶炼的连铸技术应用
06
连铸技术的应用实例
小型钢厂的连铸技术应用
小型钢厂由于规模较小，连铸技 术主要用于生产小型钢坯和钢材 ，如小型圆钢、小型矩形坯等。
由于设备规模较小，连铸机通常 采用单流或双流形式，便于维护
和操作。
小型钢厂的连铸技术应用中，通 常采用传统的连铸工艺流程，如 钢水注入、结晶器冷却、二次冷
却等。
中大型钢厂的连铸技术应用
板坯连铸技术主要用于生产薄板和钢板，广泛应用于汽车、船舶、建筑、家电等 领域。
板坯连铸技术的优点包括高精度、高质量、高效率等，是现代金属板材制造的重 要技术之一。
圆坯连铸技术
圆坯连铸技术主要用于生产圆形的钢坯，主要应用于石油、 化工、电力等领域。
圆坯连铸技术的优点包括高效率、低成本、节能环保等，是 现代圆形结构件制造的重要技术之一。
智能化与自动化
智能化
随着人工智能和大数据技术的应用，连铸技术正朝着智能化方向发展。通过建立智能化监控系统，实 时监测生产过程，对异常情况自动预警和处理，提高生产安全性和稳定性。
自动化
自动化是提高连铸生产效率和产品质量的重要手段。通过自动化设备、机器人和自动化控制系统，实 现连铸生产过程的自动化操作，减少人工干预，提高生产效率。
05
连铸技术的发展趋势
高效化与节能化
高效化
随着技术的不断进步，连铸技术正朝着提高生产效率和降低能耗的方向发展。 通过优化工艺参数、改进设备结构和采用先进的控制技术，实现连铸生产的高 效化，提高铸坯质量和产量。
连铸连轧知识点
连铸连轧知识点一、连铸工艺的发展连铸是钢铁生产中重要的工艺环节，其发展历程与钢铁工业的整体发展密切相关。
自20世纪50年代初连铸技术诞生以来，它一直是提高钢铁生产效率和降低成本的重要手段。
随着科技的进步和环保要求的提高，连铸工艺也在不断发展和改进。
二、连铸工艺的基本原理连铸是一种连续铸造的工艺，其基本原理是将熔融的钢水通过结晶器冷却并形成凝固的铸坯，然后将铸坯连续地从结晶器中拉出，通过轧机进行轧制，最终得到所需的钢材。
三、连铸工艺的特点1、高效性：连铸工艺可以实现连续生产，提高生产效率，降低能耗。
2、节能性：相比传统的模铸工艺，连铸工艺可以节约能源，降低生产成本。
3、灵活性：连铸工艺可以根据市场需求生产不同规格、不同种类的钢材。
4、环保性：连铸工艺可以减少废弃物的产生，降低环境污染。
四、连铸工艺的应用范围连铸工艺广泛应用于各种钢铁产品的生产，包括板材、带材、型材、管材等。
随着技术的发展，连铸工艺也逐渐应用于有色金属、稀有金属等领域。
五、连铸工艺的未来发展方向随着科技的不断发展，连铸工艺的未来发展方向主要集中在以下几个方面：1、智能化：利用先进的自动化技术和智能化设备，提高生产过程的自动化水平和生产效率。
2、绿色化：进一步降低能耗和废弃物排放，实现生产过程的环保和可持续发展。
3、高效化：研发更高效的连铸技术，提高生产速度和产品质量。
薄板坯连铸连轧轧制区组织模拟薄板坯连铸连轧是一种高效、节能的钢材生产工艺，具有较高的生产效率和产品质量。
在轧制过程中，钢材的组织形态和性能特点对产品的质量和使用性能具有重要影响。
因此，薄板坯连铸连轧轧制区组织模拟成为了一个备受的研究领域。
通过组织模拟，可以深入了解轧制过程中材料的组织变化和性能特点，为工艺优化和产品性能提升提供理论支持和实践指导。
薄板坯连铸连轧轧制区背景及基础概念薄板坯连铸连轧是指将液态钢水倒入薄板坯连铸机中进行连续铸造，然后将连铸坯送入轧机进行连续轧制。
连铸技术国内外现状及发展趋势
连铸技术国内外现状及发展趋势
随着钢铁工业的不断发展，连铸技术作为钢铁生产中的重要工艺技术，也在不断发展和改进。
本文旨在探讨连铸技术的国内外现状和发展趋势。
一、连铸技术国内外现状
1. 国内现状
目前我国连铸技术已经成为钢铁生产中的主要工艺技术之一，国内的连铸设备和技术水平也不断提高。
目前，我国铸造模具、连铸机、冷却系统等连铸设备已经实现国产化，并且在连铸技术的研究和应用方面也取得了不少成果。
然而，与国外相比，我国的连铸技术仍然存在一定的差距。
2. 国外现状
国外的连铸技术相对较为成熟，特别是在技术水平和设备精度方面已经达到了相当高的水平。
目前，欧美等发达国家的连铸技术已经开始向高端化、多功能化方向发展，能够适应更加复杂的钢铁材料生产需求。
二、连铸技术的发展趋势
1. 高端化
随着我国钢铁产业的不断发展，钢铁材料的品质和精度要求也越来越高。
因此，连铸技术也需要不断提升，向高端化方向发展。
2. 多功能化
在连铸技术的应用过程中，还需要考虑人工智能、大数据、机器
视觉等技术的应用。
未来，连铸技术将朝着多功能化的方向发展。
3. 绿色化
连铸技术的发展也需要考虑环保和资源节约。
因此，在设备制造和生产过程中，需要更多地考虑环保和资源节约问题，实现连铸技术的绿色化。
综上所述，连铸技术作为钢铁生产中的重要工艺技术，其国内外现状和发展趋势也在不断变化。
随着技术的不断提升和应用范围的扩大，连铸技术有望在未来实现更加高端化、多功能化和绿色化的发展。
第一讲 凝固理论的发展概论
金属及合金的生产、制备一般都要经过熔炼与铸造，通 过熔炼，得到要求成分的液态金属，浇注在铸型中，凝固后 获得铸锭或成型的铸件，铸锭再经过冷热变形以制成各种型 材、棒材、板材和线材。
钢水包
H H Hi
现场操作 显示单元
长水口
Hc
中间包
注速Vs 管理文档
计算机处理 单元
T
快速凝固； 定向凝固；
等离子熔化技术；
激光表面重熔技术； 半固态铸造；
扩散铸造；
调压铸造。 定向结晶装置原理图
河北联合大学冶金与能源学院 10
【阶段三】近代，凝固学的发展进入了新的历史时期
对凝固过程的认识逐渐从经验主义中摆脱出来，对经典理论的局限性有了进一步的认识：
(1)1964年日本的大野笃美，受北大西洋冰山的启发，用氯化铵水溶液模 拟钢液凝固做了大量的试验研究，提出了晶粒游离和晶粒增殖的理论， 并发现了凝固前沿“过冷度减小”的概念，从而使人们从静止的观点发 展到用动态的观点来分析凝固过程。1973年出版了“金属凝固学”。 (2)1965-1968牛津大学材料系J.D.Hunt教授创立J-H经典共晶生长理论
【因素】结晶与否由液态物质的黏度和冷却速度决定。 黏度小，冷却速度慢容易结晶； 黏度大，冷却速度快则容易得到非晶态物质。
河北联合大学冶金与能源学院
1
【微观实质】 从微观来看，凝固就是金属原子 (atom) 由“近程有序 (short range)” 向 “ 远 程 (long-distance) 有 序 ” 的 过 渡 (transition)，使原子成为按一定规则排列的(tactic)晶体；纯金 属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成的。 原子集团由数量不等的原子组成，其大小为 10-10m 数量级， 在此范围内仍具有一定的规律性，成为“近程有序”。 【宏观现象】 从 宏 观 (macrocosmic) 来 看 ， 就 是 把 液 态 金 属 储 存 (deposited)的热量(quantity of heat)传给外界而凝固成一定形 状的固体。 凝固技术是以凝固理论为基础进行凝固过程控制的工程 技术，是对各种凝固过程控制手段的综合应用。其目标是以 尽可能简单、节约、高效的方法获得具有预期凝固组织的优 质制品。
连铸技术在钢铁冶炼中的应用研究
连铸技术在钢铁冶炼中的应用研究随着现代工业的快速发展，钢铁冶炼技术也在不断创新和发展。
其中，连铸技术的应用已成为钢铁生产中的不可或缺的一部分。
本文将围绕连铸技术在钢铁冶炼中的应用进行详细探讨。
一、连铸技术的概述连铸技术是指在钢铁冶炼过程中，将熔融的钢水经过流动状态下的定量控制，使其在连续铸模上凝固成一定尺寸的坯料。
连铸技术的应用可以有效地提高钢铁生产的效率和质量。
目前，连铸技术主要分为垂直连铸和水平连铸两种。
垂直连铸是指将钢水经过鼓风喷嘴和降温器，在自由落体条件下进入连铸机，流淌至铸模内凝固成坯料的工艺过程。
水平连铸则是将钢水从连铸机的铸包反复引出并进行急速冷却，使其凝固成坯料的不间断流水式生产过程。
二、连铸技术在钢铁冶炼中的应用1. 提高产品质量钢铁生产中，连铸技术的应用可以使钢坯的凝固过程得到正确控制，从而保证钢坯的内部结构均匀、无夹杂、无裂纹等缺陷，提高了产品的质量和机械性能，同时也降低了制品的损耗和节省了成本，达到了高效低耗的生产目标。
2. 增加生产效率连铸技术的应用，可以使得钢水从熔炉到钢坯的转化成为可以一次连续完成的生产过程，大幅提高了生产效率。
另外，连铸机的生产速度也得到了快速提升，能够适应现代高速钢铁生产的需要。
3. 降低能耗和环保节能相较于传统的熔池铸造工艺，连铸技术使用的熔炼投入物量，比如氧化物、石灰石等，可以被大大降低，降低了能耗，同时也减少了工业污染物的排放，有利于环保。
4. 应用技术不断创新随着现代连铸技术的不断创新，如超压连铸技术、超声振动技术、电磁复合表面处理技术等，以及材料科学和计算机技术的应用，连铸技术开启了更多可能性，为钢铁冶炼的发展注入了新的活力。
三、连铸技术的适用范围目前连铸技术的应用范围已经广泛，不仅适用于钢铁工业，也应用于有色金属、合金铸造及陶瓷材料的制造。
其中，特别是在大型钢企中的广泛应用和发展。
四、未来发展趋势随着社会的不断发展和人们生活水平的提高，对钢材产品的质量和机械性能要求也越来越高，而连铸技术的应用，可以帮助实现这些目标。
2024年连铸坯市场分析现状
2024年连铸坯市场分析现状1. 引言连铸坯是指通过连铸工艺从铁水中直接浇铸而成的钢坯，它具有高品质、高效率等优势，在钢铁行业中得到了广泛应用。
本文将对当前连铸坯市场进行分析，探讨其现状。
2. 连铸坯市场概况近年来，全球钢铁行业发展迅猛，推动了连铸坯市场的增长。
据统计数据显示，全球连铸坯产量逐年增加，市场规模不断扩大。
中国作为世界上最大的钢铁生产国，其连铸坯产量在全球市场占据较大份额。
3. 连铸坯市场竞争态势目前，全球连铸坯市场竞争激烈，主要集中在少数大型钢铁企业之间。
这些企业拥有先进的连铸设备和技术，可以实现高效、高质量的生产。
随着市场竞争的加剧，企业之间不仅在价格上竞争，还在产品质量、交货时间等方面展开竞争，以提升市场份额。
4. 连铸坯市场的发展趋势未来连铸坯市场存在一些发展趋势：4.1 技术进步与创新随着科技的发展，连铸技术不断创新和进步，不仅提高了生产效率，还提升了产品质量。
例如，电磁搅拌技术的应用，在连铸过程中可以有效消除浮渣，提高坯料质量。
4.2 环保要求的提高全球对环境问题的关注度不断提高，连铸坯市场也不例外。
未来，环保要求将成为连铸坯市场发展的重要动力。
企业需要加强环保意识，改进生产工艺，减少污染排放，提升可持续发展能力。
4.3 市场结构调整连铸坯市场结构将进一步调整。
随着市场竞争的加剧，一些低效益的小型铸造企业可能面临淘汰。
同时，一些中型和大型企业将通过并购、兼并等方式扩大规模，提高市场集中度。
5. 连铸坯市场的挑战连铸坯市场面临一些挑战：5.1 市场需求波动全球经济形势的不稳定性，可能导致连铸坯市场需求波动。
市场需求的不确定性将对企业的生产计划和投资决策产生一定影响。
5.2 原材料价格波动连铸坯的主要原材料是铁矿石和煤炭，而这两种原材料价格波动较大。
原材料价格的不确定性使得企业难以进行准确的成本控制，增加了市场不确定性。
6. 总结连铸坯市场作为钢铁行业的关键环节之一，其发展形势和市场竞争态势对于行业发展至关重要。
连续铸造原理和连铸设备简介
连续铸造原理和连铸设备简介引言连续铸造技术是一种重要的金属加工技术，广泛应用于钢铁、铝、镁、铜等金属的生产中。
连续铸造的工艺具有高效、节能、材料利用率高等优点，被广泛应用于钢铁、铝、镁等行业中。
本文将对连续铸造技术的原理和设备进行简要介绍。
连续铸造原理连续铸造是一种通过连续供料、连续浇注和连续凝固的工艺，实现金属材料连续成型的方法。
连续铸造的原理可以概括为以下几个步骤：1.料槽和供料：连续铸造设备中的料槽用于储存金属熔体，通过供料系统将熔体连续地供给到浇注系统中。
2.连续浇注：在连续铸造设备中，浇注是一个关键步骤。
通过浇注系统，金属熔体被连续地注入到连续铸造模具中。
模具可以是直连铸模、弯铸模或者弯腰铸模等不同类型，根据需要可以选择相应的模具。
3.连续凝固：铸造过程中，金属熔体在模具中逐渐冷却凝固，形成连续的坯料。
连续凝固是整个连续铸造过程中最关键的环节之一，它直接影响到最终产品的结构和性能。
4.坯料切割：连续凝固后的金属坯料需要经过切割设备进行切割，得到所需的最终产品。
切割的方式可以有气割、火割、机械切割等多种方式。
连铸设备简介连铸设备是实现连续铸造工艺的关键设备，根据不同的金属材料和工艺要求，连铸设备可以有多种类型。
下面将对常见的连铸设备进行简要介绍：1.连铸机：连铸机是一种用于实现钢铁、铝、铜等材料连续铸造的关键设备。
连铸机主要由料槽、浇注系统、连续凝固系统、控制系统等部分组成。
根据金属材料的不同，连铸机还可以分为脱模连铸机、直铸连铸机等不同种类。
2.连续铝型材连铸设备：连续铝型材连铸设备是一种专门用于铝型材生产的设备。
它通过连续供料和连续浇注，将铝熔体连续地注入到铸模中，经过连续凝固和切割后得到所需的铝型材产品。
3.连续铸造机组：连续铸造机组是一种用于实现多金属连续铸造的设备。
它可以实现不同金属的连续铸造，如钢铁、铝、镁等材料的连续铸造。
连续铸造机组通常包括连续供料系统、浇注系统、凝固系统、切割系统和控制系统等部分。
连铸概述
⑷生产过程机械化、自动化程度高 设备和操作水平的提高，采用全过程的计算机管理，不仅
从根本上改善了劳动环境，还大大提高了劳动生产率。
⑸提高质量，扩大品种 几乎所有的钢种均可以采用连铸工艺生产，如超纯净度钢、 硅钢、合金钢、工具钢等约500多个钢种都可以用连铸工艺生
产，而且质量很好。
4、连铸机的台数、机数、流数
铸机有多个机组，又同时能够浇注多根铸坯，称其为多机多流；1个
机组能够同时浇注2根铸坯的称为1机2流。
复习思考题
1、弧形连铸机有哪些特点？
2、什么是超低头连铸机？ 3、什么是连铸机的台数、机组数和流数？
铸坯内部夹杂物分布的不均匀性，减轻偏析；减少裂纹发生率。
多点弯曲、多点矫直连铸机机型示意图
椭圆形连铸机
特点：结晶器、二次冷却段夹辊、拉坯矫直机均布置在1/4 椭圆圆弧线上。椭圆形圆弧是由多个半径的圆弧线组成的，其 特点与全弧形连铸机相同。它又进一步降低了连铸机和厂房的
高度。可以是低头和超低头连铸机。
c—双带式连铸机；
d—单带式连铸机；e—轮带式连铸机
立式连铸机
⑴是20世纪50~60年代的主要机型。
⑵特点：①立式连铸机从中间包到切割
装置等主要设备均布置在垂直中心线上， 整个机身矗立在车间地平面以上。
1—盛钢桶 2—中间包 3—导辊 4—结晶器 5—拉辊 6—切割装 置 7—移坯装 置
②由于浇注钢液在垂直结晶器和二次冷
坯与结晶器间无相对运动。
振动结晶器的构想和付诸实施，不仅使浇铸速度提高到一个较高的水
平，而且是连铸技术成为通向钢铁领域发展的基石。从此，连续铸钢技 术经历了“从20世纪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、到80年代
我国连铸技术的发展
可节 省 ４ ％， ０ 占地 面 积 可 减 少 ３％ ， 作 费 用 可 节 ０ 操 省 ４％， 火材料 的消耗可 减少 ｌ％。 ０ 耐 ５ （ 提 高 了金 属 收 得率 ， 方面 大 幅 度减 少 了 ２） 一
钢坯的切头切尾损失 ；另一方面生产 出的铸坯更接 近最终产品形状 ， 省去了模铸工艺的加热开坯工序 ，
差， 事故相对较多 ， 作业率还偏低 ， 铸坯质量还有一
定 的差 距 。
（） ２ 近终形连铸连轧技术在国外 已实现２ ０ 年第 ２期 ０７
张成元 ， ： 等 我国连铸技术的发展
或正加快实现产业化步伐 。 前 ， 目 国外 已投产和在建 中的薄板坯连铸连轧生产线约有 ５ 多套 ， ０ 薄带连铸 已建多台工业试验机组 ， 预计不久将实现产业化。 而 我国已建和在建的 ｌ 流生产线均 由国外引进 ， ３ 自主 研发 总体 上还 处 于实验 室阶段 ［ 。 ６ ］ （） ３ 国外高效连铸技术发展很快 ， 低碳板坯拉 速普遍大于 ２ ｎｍｎ最高可达 ３ ｍｍｎ １０ ｍ× ． ￣ ｉ， ０ ． ／ ｉ；３ ｍ ０ １０ｍ ３ ｍ和 １０Ｉ ５ ｌ Ｔ ｍ×１０ ｍ低碳方坯最大拉速分 ５ ｍ 别超过 ４ ／ ｉ ３ ／ｉ，连铸机生产效率大 ． ｍｍｎ和 ．ｍｒｎ ０ ５ ａ 大提高 ， 而我 国还存在较大差距。 （） ４ 国外的连铸生产 自动控制水平提高迅速 ， 已 普遍采用结晶器液面检测与控制技术、 计算机铸坯质 量跟踪和判定技术 、 漏钢预报警与控制技术 ， 此外 ， 智 能化技术也有了很大发展 （ 如智能化二冷段 ）而我 ，
连铸历史简介。
亨利?贝塞麦是提出连铸思想的第一人。
他在1858年钢铁协会伦敦会议的论文《模铸不如连铸》中提出了这一设想，但一直到20世纪40年代，连铸工艺才实现工业应用。
在这一段时间内，由于钢的高熔点和高导热率等原因，研究人员遇到了许多问题。
在连续铸钢开始出现时，最先使用的是立式连铸机。
这种连铸机有一个用弹簧固定的结晶器，产量通常很低，且因为钢与结晶器粘结，漏钢并不少见。
振动结晶器的想法应归功于德国人SeigfriedJunghans，他首创了有色金属的连续铸造。
1952年，英国巴罗钢厂将这个概念引入炼钢领域，当时使用的是德国曼内斯曼提供的直结晶器立式连铸机。
这便是工业化连续铸钢的开端。
???? 由于技术上的缺陷，连续铸钢长期以来一直局限在电炉钢厂内，大型钢铁联合企业1970年才开始生产连铸板坯。
借助科学理论对凝固现象的深入了解推动了连铸的发展。
炼钢技术在同一时期内的发展也是连铸工业化的一个先决条件。
低成本的电炉炼钢和联合钢铁厂的碱性氧气转炉炼钢比平炉更能保证连铸钢水的供应。
今天，在这些炼钢工艺中，比重最大的是氧气炼钢，占到了63．3％，相比之下，电炉和平炉分别占33．1％和3．6％。
???? 连铸工艺的主要优势可概括为：收得率比模铸提高10％～12％，成本降低20％；由于从钢水到终产品的生产环节减少了，所需人时降低；取消了脱模、加热和初轧，设备投资低；有实现全连铸和高度自动化的可能性。
???? 由于这些固有的优点，随着浇铸产品质量的提高，连铸延伸进了模铸的领域，普及度迅速提高。
???? 全球情况???? 1970年，连铸钢仅占粗钢产量的4％，而到今天，已经达到了惊人的88％。
世界钢铁供大于求的形势即将消退，供需平衡即将恢复，粗钢产量年平均增长速度4％。
2001年连铸钢产量8．503亿t；2002年增长了6．2％，达到9．036亿t。
2003年粗钢产量为9．648亿t，较前一年增长了6．8％；而2004年的粗钢产量达到了10．5亿t，增幅8．8％，该年连铸产量达到9．37亿t。
国内外现代连铸技术的应用现状与发展前景
国内外现代连铸技术的应⽤现状与发展前景连铸技术国内外现状及发展趋势摘要：本⽂对连铸技术的特点、发展现状与趋势进⾏了探讨．论述了国际先进连铸技术的发展与特点以及我国连铸技术的整体发展⽔平及其⾯临的挑战，提出在当前国家钢铁⽣产结构调整与技术升级战略要求下，我国连铸综合技术⽔平发展具有弯道超越的重要契机．⽽钢铁⽣产技术发展的实际需要则是装备⽔平设计创新的重要源头．其中，节能⾼效的铸轧⼀体化⽣产技术(包括液芯压下、动态轻压下和铸轧薄带等近终彤优质⽣产⽅式)与先进的过程监测与诊断技术发展是连铸技术升级的重要途径。
同时指出，加强⾏业规范、整合优质资源、避免⽆序恶性竞争，形成有效合⼒是综合提⾼民族装备产业形象、信誉和提升国际竞争⼒的关键．关键词：连铸技术，发展现状，发展趋势前⾔钢铁冶⾦技术发展的趋势与时代要求是⾼效、优质、低消耗与低排放。
连铸作为钢铁⽣产流程中承上启下的关键环节，是当前国家钢铁⽣产结构调整与技术升级战略中值得重点关注的核⼼环节。
近年来，我国钢铁冶⾦精炼技术得到⼤⼒发展，钢坯控轧控冷成形加⼯技术也取得快速发展。
作为钢材⽣产流程的中间环节，连铸技术的发展表现出如下⼏个明显特征：1)流程紧凑。
如各类近终形铸机与常规连铸的带液芯压下和动态轻压下技术的发展与应⽤；2)技术密集。
浇注与凝固、机械与液压、⾃动控制、过程检测与多级通讯的技术集成度⼤⼤提⾼。
3)功能扩⼤。
钢⽔精炼、浇注与凝固控制、近终形、铸轧与组织控制等系统集成技术受到重视。
可以说，现代连铸技术在冶⾦⼯业中的作⽤与地位已愈发重要。
本⽂论述了国际先进连铸技术的发展与特点以及我国连铸技术的整体发展⽔平及其⾯临的挑战，对连铸技术的发展趋势进⾏了展望。
2国际先进连铸装备供应商的发展与特点2．1引⾔连铸设计创新的推动⼒来⾃于⽤户对铸机性能和使⽤要求的不断提⾼。
当前，随着钢铁市场环境与社会发展的需要，连铸技术发展更倾向于保证产品质量、提⾼钢材成材率以及⾼附加值钢种的⽣产，且节能增效。
连铸技术发展现状
连铸技术发展现状申璐(郑州大学材料科学与工程学院，河南郑州450001)应用科技喃要】传统连铸技术正朝向近终形连铸不断发展，薄板坯连铸技术和双辊薄带连铸技术是两大典型的近终形连铸技术。
本文着重介绍了薄板坯连铸C SP工艺和双辊薄带连铸技术的主要特点。
关键技术及存在问题。
[关键词]近终型连铸；薄板坯连铸；双辊薄带连铸1前言连铸取代模铸是钢铁工艺的三大变革之一。
连铸生产主要工业流程为：钢包———中间包——结晶器一二次冷却——拉坯矫直——切割——铸i蚤—_压后轧制。
相对而言简化了铸坯生产的工艺流程，省去模铸工艺中脱模、整模、钢锭均匀加热和开坯工序。
但其依然存在高能耗和设备投资较大的问题。
当今世界能源日益紧张，为进一步降低能耗，提高钢铁产品质量，对材料的加工成形技术提出了更高的要求，因而发展出了近终形连铸技术。
薄板坯连铸和薄带连铸是两种主要的近终形连铸技术。
2薄板坯连铸世界最早的工业用薄板坯连镑机组有SM S公司开发，目前世界上有25条CS P生产线，产量已占世卜界各类薄板坯连铸工艺的60％，产品质量也迅速提高。
我国是世界上薄板坯连铸生产能力最大的国家，已投产的薄板坯镣眚生产线有13条，连铸机27流，年生产能力3500万吨以上，占世界同类型连铸产能的30％以上。
21薄板坯连铸C SP的工艺概况C S P工艺是德国S M S公司研发的薄板坯连铸连轧技术，全称为紧凑式带钢生产技术(c om pa ct s tr i p pr o duct i on)。
主要工业流程为，电炉或转炉——精炼炉——薄板坯连铸棚_—加热或均热炉——热连轧机——层流冷却——卷取机。
机组总长度为350m以上，生产能力为2*106吨每台。
可生产钢种为超低碳钢、低碳钢、中碳钢，低合金结构钢等。
立弯式连铸机，漏斗型结晶器是该工艺的关键技术。
生产的铸坯厚度一般在45～70m m。
该工艺推广应用极为迅速，已在美国、德国、韩国、西班牙、中国等国建立了多条生产线。
国内外铸造新技术发展现状及趋势
国内外铸造新技术发展现状及趋势★★imrking(金币+1):3xaugustgsp(金币+1):谢谢提供好资源1.发达国家铸造技术发展现状发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。
生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。
铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉，普遍使用铸造焦，冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼，采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01%以下；熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备，使钢液中H、O、N达到几个或几十个10-6的水平。
在重要铸件生产中，对材质要求高，如球墨铸铁要求P≯0.04%、S≯0.02%，铸钢要求P、S均≯0.025%，采用热分析技术及时准确控制C、Si含量，用直读光谱仪2~3分钟分析出十几个元素含量且精度高，C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制，采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。
普遍采用液态金属过滤技术，过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。
过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提高13个百分点，铝镁合金经过滤，抗拉强度提高50%、伸长率提高100%以上。
广泛应用合金包芯线处理技术，使球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺稳定、合金元素收得率高、处理过程无污染，实现了微机自动化控制。
铝基复合材料以其优越性能被广泛重视并日益转向工业规模应用，如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作，并已在高级赛车上应用；在汽车向轻量化发展的进程中，用镁合金材料制作各种重要汽车部件的量已仅次于铝合金。
采用热风冲天炉、两排大间距冲天炉和富氧送风，电炉采用炉料预热、降低熔化温度、提高炉子运转率、减少炉盖开启时间，加强保温和实行微机控制优化熔炼工艺。
在球墨铸铁件生产中广泛采用小冒口和无冒口铸造。
连铸技术的现状及发展趋势
连铸技术的现状及发展趋势摘要：随着科学技术的发展，连铸技术的发展也越来越趋向于成熟。
本文主要介绍了连铸技术在国内外的发展现状和趋势，用到电磁冶金、终形连铸、中间包的加热、结晶器液压振动、在线调宽、摩擦力监控和中间包连续测温等技术，在介绍技术的同时，又联系现实的生产状况，分析了它的发展状况。
关键词：连铸技术；现状；发展；趋势一、近终形连铸技术的介绍近终形连铸技术就是一种集连铸、轧制和热处理为一体的可以生产特殊新材料的一种技术，它最大的特点就是快速凝固，这样可以生产出传统轧制工艺无法生产的材料。
连铸技术分为多种，下面介绍薄板坯连铸和薄带连铸技术。
对于薄板坯连铸技术，薄板坯连铸技术早在1989年就开始投产，在美国最先兴起，结合了德国当时最先进的生产技术。
随着时代的发展，薄板坯连铸技术也日渐成熟，早先只有国外公司拥有这种生产技术，现在，中国已经成为薄板坯连铸产能最大、生产线最多的国家。
对于薄带连铸技术，它相对于其它连铸技术更为先进，它属于冶金领域中一项前沿技术。
它又分为前期传统的技术和现代薄带连铸技术，区别于以前它最大的特点就是薄带连铸技术更加综合，它集连铸、轧制和热处理技术为一体，生产的薄带坯更加精细，并且可以一次成型。
现在的连铸技术中最受关注还有就是双辊薄带连铸技术，它广受关注的原因就是此种高效的生产工艺可以提高生产效率，增加高额的经济效益[1]。
双辊薄带连铸这种工艺非常复杂，所以至今没有完全掌握，虽然近些年有些突破性进展，但是，想要达到商业化量产阶段是不可能的，还是需要大量的研究和探索工作。
其中有几大问题，第一就是生产中的裂纹，这是制约此项技术发展的重大原因之一。
第二就是厚度不均匀的问题，现在能实现的厚度就是在小范围内波动，但还是不利于冷轧过程的进行。
第三就是连铸的速度，上面也提到，现在的技术不足，生产成品的速率低下，不能满足商业化需求。
第四就是薄带的宽度小，并且侧封还不理想。
剩下的还有铸辊的材质问题、钢液的氧化问题、二次冷却问题等等。
金属冶炼中的熔铸与凝固工艺
浇注设备
浇注设备包括浇注机、流槽、模 具等，浇注机的选择应根据铸件
的大小和生产规模而定。
浇注工艺
在浇注过程中，需要控制浇注温 度、浇注速度和浇注时间等参数 ，以确保金属液能够顺利填充模 具，并防止出现气孔、夹渣等缺
陷。
冷却
冷却目的
使金属液凝固形成铸件，并减小 铸件内应力，提高铸件质量。
冷却方式
根据铸件的大小和形状选择自然冷 却或强制冷却。对于大型铸件，通 常采用强制冷却，以提高冷却速度 ，减小铸件冷却时间。
熔铸工艺特点
熔铸工艺具有生产效率高、成本低、 适用范围广等优点，可以生产各种形 状和规格的金属制品，如铸铁、铸钢 、有色金属等。
熔铸工艺的重要性
满足工业需求
熔铸工艺是现代工业中不可或缺的一部分，广泛应用于机械 、建筑、交通、航空航天等领域，为各种产品和设备的制造 提供了重要的原材料。
促进经济发展
熔铸工艺的发展对于推动经济发展具有重要意义，不仅提供 了大量的就业机会，还促进了相关产业链的发展，为国家经 济增长做出了贡献。
02
熔铸过程
ห้องสมุดไป่ตู้
熔炼
熔炼目的
将金属原料加热至熔点，形成液态合 金，以便进行浇注。
熔炼设备
熔炼过程
在熔炼过程中，需要控制温度、气氛 和加料速度等参数，以确保金属原料 充分熔化，并去除其中的杂质和气体 。
熔炼设备包括电弧炉、感应炉、坩埚 炉等，根据金属种类和生产规模选择 合适的熔炼设备。
浇注
浇注目的
将熔化的金属液注入模具中，形 成所需形状和尺寸的铸件。
冷却过程
在冷却过程中，需要控制冷却速度 和冷却时间等参数，以确保铸件能 够得到均匀的冷却效果，并减小内 应力。
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教学内容 课程介绍 凝固热力学-1 凝固热力学-2 凝固动力学 单相合金的凝固 多相合金的凝固 凝固过程中液态金属的流动 铸件凝固组织控制
主题（topics） 什么是凝固和连铸？学习目的；主要内容；课程大纲；课程要求。 液态金属结构；二元合金的稳定相平衡；溶质平衡分配系数；液-固相界面成分及界 面溶质分配系数。 自发形核；非自发形核；固-液相界面结构；晶体生长方式。 凝固过程的溶质再分配；金属凝固过程中的“成分过冷”；界面稳定性与晶体形态； 胞晶组织与树枝晶；微观偏析；固-液界面非线性动力学理论。 概述；共晶合金的凝固；偏晶合金的凝固；包晶合金的凝固。 液态金属的对流；枝晶间液态金属的流动；宏观偏析；微重力场下的金属凝固特点。 铸件凝固组织的形成； 等轴晶的晶粒细化；凝固组织中偏析及控制；凝固收缩及其 控制。 金属凝固成形方式概述；连铸与模铸的比较；连续铸钢工艺流程简述；国外连铸发 展过程和现状；我国连铸发展概况。 连铸机型及特点；连铸机的主体设备。 钢液的流动特点；浇注过程流动水力学；流动的物理模拟；流动的数学模拟。 连铸坯的凝固冷却过程；结晶器内坯壳的形成；连铸坯凝固过程的热平衡；结晶器 传热；二冷区的传热；连铸坯的凝固传热的数学模型。 钢水准备；中间包钢水温度控制；拉速确定和控制；铸坯冷却控制；提高连铸机作 业率。 保护渣的功能；保护渣分类、如何正确使用保护渣；保护渣与铸坯质量的关系。 凝固组织；纯净度；表面质量；内部质量；形状缺陷；最终产品对连铸坯质量要求。 热装与热送工艺流程和优点；发展概况；技术关键；热装与连铸连轧的高温冶金学 问题；近终形连铸发展历史；薄板坯连铸；薄带连铸；长产品近终形连铸。
Tuesday, November 27, 2018
Tuesday, November 27, 2018
3、简化工序，缩短流程
模铸与连铸生产流程示意图
Tuesday, November 27, 2018
4、连铸坯质量好于钢锭、品种扩大
原因：模铸凝固时间长，元素偏析显著； 连铸坯断面小，冷速大，树枝晶间距小，偏析轻； 目前，几乎所有的钢种均采用连铸工艺生产。
5、易于实现机械化和自动化
设备和操作水平的提高，采用全过程的计算机管理，不仅 从根本上改善了劳动环境，还大大提高了劳动生产率。
6、占地少，易于实现规模化生产（诞生了大型钢铁企业） 7、优化了钢铁生产流程（铁水预处理、炼钢、精炼）
问题：1）漏钢；2）铸坯容易产生裂纹。
Tuesday, November 27, 2018
连浇炉数：
•小方坯：349炉； •大方坯：1129炉； •板坯：1721炉。
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2、连铸机机型分类
按结晶器是否移动可以分为两类：一类是固定式结 晶器（包括固定振动结晶器）的各种连铸机；另一 类是同步运动式结晶器的各种连铸机。 还可以按铸坯断面形状分为:方坯连铸机、圆坯连铸 机、板坯连铸机（薄板、中厚板及厚板）、异型连 铸机、方/板坯兼用型连铸机等. 按钢水的静压头可分为: 高头型、低头型和超低头型连铸机等。
三、连续铸钢工艺流程及机型简述
1、连续铸钢工艺流程 2、连铸机类型
Tuesday, November 27, 2018
1、连续铸钢工艺流程
主要环节：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。
Tuesday, November 27, 2018
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二、连铸与模铸的比较（优点和缺点）
优点：
1、连铸坯综合成材率高
模铸：84～88%；连铸：95%以上 原因：模铸切头切尾损失10-20%； 连铸切头切尾损失1-2%。
Tuesday, November 27, 2018
2、降低能耗
采用连铸工艺比传统工艺可节能1/4-1/2。 原因：省去开坯工艺。 模铸：钢锭→均热炉→初轧→连轧 连铸：连铸坯→连轧
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连续铸钢发展概况
连铸设备 连铸过程流体流动现象 连铸坯的凝固传热 连铸工艺 连铸保护渣 连铸坯质量 连铸坯热装、热送与近终形连铸
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内容：
1. 金属凝固成形方式；
2. 连铸与模铸的比较； 3. 连续铸钢工艺流程及机型； 4. 国外连铸发展过程； 5. 我国连铸发展概况。
Tuesday, November 27, 2018
一、金属凝固铸造； 2、砂型铸造：
3、压铸；
4、振动式连铸； 5、移动式连铸；
连铸
6、喷雾成形。
Tuesday, November 27, 2018
去年世界钢产 量 15 ～ 16 亿吨， 连 铸 比 95% 以 上。
特点
铸坯做垂直直线运动，不受强制性弯曲变性力作用，适合浇注裂纹敏感性强的钢； 铸坯冷却均匀，非金属夹杂物上浮条件良好，钢的成分和夹杂物偏析较少； 铸机高度大，钢水静压力大，铸坯的鼓肚变形较突出，不适合浇注大断面； 机身高（30米以上），厂房高度大，投资大。
铸坯由拉坯机拉出结晶器完全凝固后，被顶弯装置弯成弧形，然后在水平位置上矫直； 保持了立式连铸机在垂直方向上进行浇注和凝固的特点； 设备总高度有所降低，但变化不大，是连铸设备从立式向弧形发展中的一种过度机型。
Tuesday, November 27, 2018
•固定式结晶器类：
1、立式连铸机 2、立弯式连铸机 3、直结晶器带液芯弯曲和矫直 连铸机 4、全弧形连铸机 5、超低头（椭圆形）连铸机 6、水平式连铸机
Tuesday, November 27, 2018
六种连铸机特点比较
连铸机类型
立式 立弯式 直弧形 弧形 全弧形 超低头 水平式