结晶器铜管发展现状分析
铜管材质对结晶器传热的影响
银铜（ Ｃ ｕ — Ａ ｇ １ ２ ５ ５ ２ １ Ｏ （ １ ９ ５ ） （ ９ ０ ）
Ｃ ｕ － Ｃｒ ＿ Ｚ ｒ ４ ｌ Ｏ ３ ８ ０ ７ １ ０ ３ ２ ０ ６ ５ ０ ２ ０ ０ ４ ６ ０
究． 利用 数 值 模 拟 的 方 法分 析 铜 管 材 质对 传 热 的影 响 。
一
Ｃ ｕ — Ｃｏ — Ｎ ｉ — Ｂ ｅ ７ ５ ０ Ｃ ｕ － Ｃ ｒ Ａｌ 一 １ Ｏ Ａｌ 一 ３ ５ ３ ５ ０ ５ ｏ ｏ ５ ８ ５
、
结 晶器 用铜合 金热 、 力学特 性及 其使用 现状
轧银 铜 的较 多 ： 大 断 面 的 板 坯结 晶器 一 般 采 用 铬锆 铜 。
ｈ — — 钢 水 和 铜 管之 问 的 对 流 换 热热 阻 ｅ ｄ Ｘ 为 铜 管 壁导 热 热 阻 Ｒ
— —
铜 管 材 质 导 热 系数 ． Ｗ／ ｍ． ｋ
铜管壁厚度 ， Ｉ Ｔ Ｉ
表 ｌ 为 目前 几 种 不 同 的铜 板 材 质 的 化 学 成 分 与 物 理 性
４ ９ ５ ５ ７ ０
４ ７ ０ ５ ４ ５
４ ５ ０ ５ ３ ５
１ Ｏ ｌ 】
在连铸发展 的历史上 ， 曾试验过用黄铜 、 低碳 钢 、 铝、 不 锈钢等做结晶器 ． 但 均 不 够 理 想 而 未 推 广 而铜 具 有 很 好 的 导热性 ． 最 早 使 用 的板 坯 结 晶 器 基 材 采 用 纯 铜 ． 它 虽 具 有 较 好 的导 热 性 ， 但不耐高温 ， 耐磨 、 耐 腐 蚀 性 差 。 单 一 铜 质元 素
— —
辐 射换 热 系 数 ． Ｗ／ （ ｍ： ． ℃４ １
国内外铜加工现状及我国铜加工发展战
国内外铜加工现状及我国铜加工发展战略（中国有色金属加工工业协会萧今声）随着全球经济的发展，特别是中国国民经济稳定、持续、快速发展，作为经济和高新技术发展支柱性原材料的铜材需求旺盛，发展迅猛。
尤其是我国铜加工业发展更是迅速，使我国已成为世界上重要的铜材生产、消费和贸易大国，产量已连续五年居世界第一位，品种不断增加，产品质量逐年提高，工艺技术创新十分活跃，现代化的铜加工工业体系已初步建立和形成。
但是，我国铜加工业大而不强、技术经济指标不够先进、企业规模相对偏小与集约化程度不高、技术装备先进与落后并存等弊端尚未彻底改变。
面临以上及资源短缺问题，我国铜加工行业正在不断通过技术创新，发展短流程工艺，提高自动化和连续化水平，节能减排，特别是发展利用再生铜资源直接生产铜加工材技术，以确保中国铜加工工业继续稳定、持续、快速发展。
我国铜加工业未来发展似应在优胜劣汰、企业整合和做大做强、做专做精的基础上，突出发展高端的高精尖铜加工产品，逐步减少物耗和能耗高、污染较重的普通产品的生产。
一、国际铜加工业的现状与发展趋势1.世界铜加工产量近几年来，全世界除中国铜加工以年10-12％的速度增长外，其他所有国家铜加工材产量一直在1000万吨左右徘徊。
截止2007年底,全世界铜加工材总产量约1650万吨，其中中国铜加工材总产量已达628.8万吨，为世界总产量的三分之一多，居世界第一位。
世界上铜材主要生产国是：中、美、日、德、法、意等。
其中，日本和德国为铜材主要出口国，中国为铜材主要进口国。
世界主要铜加工材生产国的产量见表1。
表1 世界主要铜加工材生产国产量（2）（万吨）国别 2000年 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年中国 159.6 185.8 251.2 319.6 471.6 502.5 532.4美国 408.2 337.3 331.5 328.2 357.4 357.4 339.4日本 204.8 176.9 169.6 171.0 178.5 173.8 181.6德国 190.8 175.2 165.0 164.0法国 71.6 79.8 78.0 75.5 69.4 65.4意大利 135.5 127.9 126.0 125.2 132.4 83.3 142.7世界合计（1） 1206.2 1136.0 995.9 967.0 927.9 908.1 944.2注：（1）世界合计中不包括中国大陆铜加工材产量。
连铸圆坯结晶器铜管分类、形式及技术要求
连铸圆坯结晶器铜管分类、形式及技术要求2010年10月15日星期五 08:17除按钢种分类外，一般情况下，按截面尺寸可将圆坯分为以下几种：直径小于350mm为小圆坯；直径350~500mm为大圆坯；直径大于500mm为超大截面圆坯。
目前，世界上已经浇注出的最大规格的圆坯为直径为700mm.，而国内已自行研发能够生产直径为600mm特种钢圆坯，浇注直径超过800mm的圆坯连铸机国内正在自主研发中。
圆坯结晶器的形势比较单一。
一个典型的圆坯结晶器由铜管、内水套、外水套、给水管、排水管、水环、足锟、底部和顶部法兰以及润滑法兰等部件组成。
通常情况下，圆坯结晶器浇注绝大多数只采用保护渣作为润滑剂，所用的浸入式水口也是直通式水口。
采用这种直通式浸入形式水口的好处是结晶器表面处的钢水流速比较小，液面平静，有利于防止液面的卷渣。
其不利之处在于，结晶器内钢液流股的冲击深度较深，即结晶器内钢液高温区下移，将会对结晶器液面上保护渣的溶化、夹杂物上浮等均产生负面影响，从而有可能导致铸坯表面和内部出现质量缺陷，故应利用外力来改善结晶器内钢液流动状态，这就是圆坯连铸机一般都配置结晶器电磁搅拌的理由之一。
与其他种类连铸坯不同，圆坯无角部的优先凝固，而且没有鼓肚危险，因此圆坯结晶器设计主要是要保持结晶器的均匀冷却，使坯壳均匀收缩，防止铸坯产生椭圆物理变形和表面裂纹。
对于一个给定的铸坯尺寸，圆坯结晶器受热面积比方坯要小一些，因而拉速要低一些。
为保证圆坯质量，连铸生产上的一些有效质量控制技术（如全程保护浇注、大容量中间包、二次冷却控制、液面自动控制、结晶器电磁搅拌等）在圆坯连铸上均要使用，尤其是大截面圆坯除采用上述技术外，根据质量要求，二冷区还要使用电磁搅拌、末端电磁搅拌技术以及三次冷却控制技术。
对特殊钢种而言，圆坯下线后的缓冷控制依然十分重要。
电磁搅拌（EMS）。
结晶器铜管长寿命镀层镍钴铁合金
结晶器铜管长寿命镀层镍钴铁合金结晶器铜管是连铸机上的核心部件，承担着钢水凝固成型的作用，结晶器铜管质量的好坏不仅对铸坯产量、质量有很大的影响，而且对铜管本身的使用寿命影响更大。
在连铸生产过程中，结晶器铜管内表面的镀层与高温的钢水相接触，受到钢水的化学腐蚀，热侵蚀以及与坯壳之间的摩擦等综合的影响，结晶器铜管容易发生热变形，以及表面镀层的划伤，影响了连铸机的正常运行，降低了连铸效率，恶化了铸坯的质量。
由于铸坯的钢种与连铸机的工艺参数不同，结晶器铜管的使用寿命也不同。
提高结晶器铜管的使用寿命，是提高连铸机工作效率的唯一途径。
国内许多结晶器铜管生产厂家一直在围绕如何提高结晶器铜管使用寿命上进行长时间的探索。
在铜管内腔锥度的设计方面：结晶器铜管锥度从单锥度发展到多锥度、抛物线曲面等等。
在铜管原料的选择方面：从纯铜、磷铜发展到银铜及铬锆铜。
从而在热导性能、抗变形能力及使用寿命方面均有提高。
但在结晶器铜管内腔的镀层方面却始终没有多大的改进.目前，国内外许多结晶器铜管生产厂家，在结晶器铜管内表面处理上，仍然是采用镀硬铬这一传统工艺。
镀铬层虽然硬度较高，耐磨性能良好，但镀层较薄。
镀铬层本身存在微裂纹，另外，铬与铜的热膨胀系数相差很大，在高温状态下使用会出现横向裂纹。
在连铸生产过程中，由于钢水中的Zn、S、Cd及F经镀铬层的裂纹缝隙扩散到铜管的表面上，结晶器铜管基体出现了热脆性现象，使结晶器铜管基体表面形成大量的微裂纹，导致镀铬层的裂纹进一步扩大。
另外，结晶器铜管镀铬层是阳极镀层，在钢水长时间的化学腐蚀、热侵蚀的影响下，镀铬层会出现粉化及脱落现象，其耐磨性能大幅度下降，在铸坯过程中镀铬层很快被磨损掉，所以铬镀层的耐磨性能是很有限的，使用寿命比较短。
以断面为150mm×150mm的方坯为例：过钢量只有3500—4500吨左右，吨钢成本比较高。
结晶器铜管复合镀层----为了提高铬镀层的耐磨性能，延长结晶器铜管的使用寿命，将0.4—0.5mm厚的镍钴合金镀层，加入结晶器铜管内表面与镀铬层之间，作为过渡层。
结晶器总结
一.大方坯连铸机管式结晶器的应用实践结论(1)管式结晶器的应用不需要大量的设备改进和工艺改进,容易实施;(2)管式结晶器同板式结晶器相比,使用寿命提高,最长在线时间达384h,最高过钢量达2. 34万t以上。
(3)应用管式结晶器能显著提高铸坯表面质量,表面缺陷率降低,冷疤完全消除。
(4)管式结晶器对铸坯外形尺寸合格率的提高有一定作用,对内部质量的影响同板式结晶器相比没有明显的变化,能够适应铸机生产的需要。
二.吹氩板坯连铸结晶器内夹杂物去除的数值模拟结论(1)采用准单相模型和离散相模型可以描述水空气夹杂模拟物体系和钢液氩气夹杂物体系夹杂物行为和去除率，夹杂物去除率与物理模拟结果趋势一致，表明采用这一数值模拟方法是可行的.(2)对所研究的结晶器条件，吹氩有利于夹杂物上浮去除，时间足够长时，上浮率等于去除率. 对相同气量6.0 L/min，夹杂物在拉速 1.3 m/min 时去除率最低. 对相同拉速1.2 m/min，存在临界气量9.0 L/min，在临界气量以下，吹氩可增加夹杂物上浮率，减小进入铸坯率；在临界气量以上，夹杂物上浮率减少，进入铸坯率增大.三、高效连铸下的结晶器优化结论通过结晶器参数的优化实践可以得出以下结论：（1）单一锥度结晶器不能适应以高拉速为特征的高效连铸，采用抛物线锥度是解决这一矛盾的有效途径。
同时注意，抛物线锥度要适应不同钢种的要求，且锥度不能过小。
（2）钢管镀层的好坏，直接影响到结晶器的寿命，为此要加强镀层监控，使其达到技术要求。
（3）上压盖内卡式密封能够有效地减小铜管上口变形，防止漏水事故。
四、结晶器通关在使用中存在的问题及分析结论通过对润滑油的严格控制、结晶器总成的改进和振动台的校正，基本消除了连铸过程中存在的问题，铜管平均过钢量超过35(X)t。
影响结晶器铜管正常使用除自身因素外，结晶器总成设计是否合理、制造精度和振动参数等直接关系到铸坯质量与生产效率五、结晶器液压振动技术在梅山高效连铸中的应用结论(l)结晶器非正弦液压振动通过由不同的上振和下振曲线相互组合构成来实现下振时间短、速度快，上振时间长、速度慢这一振动工艺的要求，在控制振痕深度上等同于高频振动，在影响结晶器保护渣消耗上等同于低频振动，从而克服了正弦振动的不足之处，为高效连铸创造了条件。
2024年中国铜管行业市场供需及竞争格局分析产品走出国门决胜海外市场「图」
一、2023年中国铜管行业市场供需状况分析
（一）供需变化情况
从铜管市场能源结构来看，2023年中国铜管行业的供应量为1011.5
万吨，同比下降1.6%，与2023年分别下降1.2%和0.4%。
居民需求方面，由于2023年中国GDP的政策调控行为对铜管行业产
生了较大的影响，以及房地产投资量和基础设施投资量的持续扩大，本年
度中国铜管行业需求量为1091.2万吨，同比增长2.7%，高于2023年2.2%的增速，但由于供需结构不合理，行业产能过剩，给行业的发展带来了一
定的负面影响。
（二）产能过剩情况
由于受政策调控的影响，2023年中国铜管行业出现了产能过剩的情况。
数据显示，2023年中国铜管行业总产能936.7万吨，同比下降10.4%，而市场需求量则为1091.2万吨，产销差为154.5万吨，这表明在供需结
构上存在一定的产能过剩。
二、2023中国铜管行业竞争格局分析
（一）行业企业竞争格局
根据中国有色金属协会的数据，2023年，中国铜管行业大型企业占
比86.3%，中型企业占比13.7%，这表明中国铜管行业是由大型企业占主
导地位的行业，且竞争格局较为寡头化。
（二）行业企业发展思路
2023年，中国铜管行业的发展思路主要是以安全可靠性、成本合理性、加工性能优化。
结晶器铜板腐蚀的原因分析及改进措施
2020年第3期梅山科技-35-结晶器铜板腐蚀的原因分析及改进措施谢序渊（梅山钢铁公司炼钢厂南京210039）结晶器铜板自2018年上半年发生较多的局部见铜异常，主要体现在铜板靠近下口镀层失效，呈椭圆形状，较为集中于铜板冷却水入口喷嘴处。
宽边和窄边都有,过钢量4~5万吨,远远低于协议过钢量目标。
由于铜板厂家的镀层材质及工艺未发现改变，经与铜板厂家交流及现场分析初步判断为铜板腐蚀造成的°1铜板腐蚀的机理铜板该类腐蚀在腐蚀类型上定义为电化学腐蚀中的电偶腐蚀，是由异种金属直接接触并有电解质存在的条件下所必然发生的一种腐蚀。
在连铸过程中，在下口由于铸坯和铜板之间存在一定的间隙，并且下部喷淋所产生的水蒸气容易钻入该间隙，造成铸坯和铜板之间形成腐蚀原电池，该腐蚀原电池以铜板镀层为阳极，铸坯为阴极，阳极发生溶解，故产生腐蚀现象"2产生间隙的原因分析由于类由于坯和存一定的间隙，并且下部喷淋所产生的水蒸气进入该间隙造成的。
本文主要从设备方面分析铜板下口间隙产生的原因,经现场分析验证主要由以下四部分原因造成铜板下口与铸坯间产生间隙。
2.1结晶器宽边足辐收缩量过大足辐对中时宽面足辐高于结晶器底部（即宽面足7开口度小于结晶器窄面铜板下口宽度），梅钢的奥钢联连铸机宽边足辐开口度相对结晶器下口收缩了1mm，因此结晶器宽边足7高出0.5mm。
由于结晶器外弧是通过样板对弧，内弧通过开口度对弧，考虑到结晶器角缝的问题，内弧宽边足7实际高出结晶器底部的数值更大。
2.2结晶器铜板的平面度超差铜板的平面度除了铜板本身还受背板和结晶器框架的影响,铜板组装后如果局部平面度超差较大会影响宽边足7局部突出量过多。
2.3结晶器宽边足辐的直线度和跳动值超差直线度和跳动值超差同样能造成7子局部7子突出量过多而产生间隙。
现场对下线结晶器足7进行检测，有部分7子直线度和跳动值超标，部分7子超过0.2mm，经拆检发现主要是由于7子芯轴变形造成的。
结晶器铜管的设计和制造
结晶器铜管的设计和制造根据有关报导，我国粗钢产量2006年达41878万吨;2005年达3.49亿吨，连铸比约为96.71%，(行业连铸比为97.70%)，年产连铸坯33788万吨;而其中板(扁)坯连铸机和薄板坯连铸连轧机的年产能占总年产能的41.20%，方坯、圆坯、矩形坯约占50%;同比2005年，2006年钢铁业有较快的发展;预测，2007年我国粗钢产量将达到4.66亿吨~4.85亿吨。
随着近年来国内钢铁市场及连铸行业的蓬勃发展，结晶器制造业也迅速形成了一定的规模。
根据不完全统计，国内从事结晶器制造或修复的大小厂家约在50家以上，技术水平及加工能力参差不齐。
结晶器作为连铸机上最重要的部件而被称为连铸机的心脏，对连铸坯质量有重要的影响。
为了更好地满足用户的生产需要，我们就方坯连铸结晶器设计、制造、使用及维护等方面的一些问题，与业内同行进行探讨。
铜管的设计和制造1标准的规定与执行现在我们执行的结晶器铜管标准如下:·《JB/T9047--1999弧形方坯连铸机结晶器铜管》，国家机械工业局于1999-06-28发布，2000-01-01实施。
该标准是对于1990年1月11日首次发布的《ZBH93002--89弧形方坯连铸机结晶器铜管》的修订。
修订时仅对原标准作了编辑性修改，主要技术内容没有变化。
该标准实施时间已久，急需补充、修改和完善。
·《YB/T4141--2005连铸圆坯结晶器铜管技术条件》中华人民共和国国家发展和改革委员会于2005-11-28发布，2006-06-01实施。
·《Q/SCJ4.01-2001方坯结晶器验收标准》作为首钢长白结晶器有限责任公司的企业标准于2001-02-20发布，2001-03-01实施。
该标准符合YB/T072-1995《方坯结晶器技术条件》和YB/T036.11-92冶金设备制造与通用技术条件要求。
值得注意的是，在国内钢铁企业中，连铸机种类繁多、千差万别，结晶器及铜管作为非标设备，虽然国家对于方坯和圆坯等先后制订了相关标准，但难以适应生产形势的发展，在这方面，希望相关设计单位及制造厂认识到应有的责任，共同努力作到产品规范统一。
中国铜管行业市场现状分析
中国铜管行业市场现状分析一、铜产业链铜是一种存在于地壳和海洋中的金属，是人类最早使用的金属之一，自然界中的铜，多数以化合物即铜矿石存在。
铜被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，是现代工业、农业、国防和科学技术必需的金属材料。
铜产业链上游主要指铜矿石的采矿和分选过程，相应的铜产品包括铜矿石和铜精矿。
中游主要包括冶炼和加工过程，通过火法冶炼或湿法冶炼将粗铜冶炼成精炼铜，进而加工成各种半成品的过程，中游产品主要包括粗铜、精炼铜以及各种型材等。
下游主要包括产品终端的应用以及废料管理过程，产品主要应用于电力行业、建筑行业、电子通信等行业。
二、全球铜管行业市场现状分析从全球铜管需求地域分布来看，中国是全球铜管需求最大的地区，2019年中国铜管需求占比54.1%，其次是欧洲、北美、日韩等地区。
从海外铜消费结构来看，海外铜消费建筑领域占比48%，电力电气消费占比21%，交通运输消费占比10%，机械制造消费占比10%，其他消费占比11%。
三、中国铜管行业市场现状分析国内铜消费结构方面，2019年我国铜电力电气领域消费占比最高，达到60%，建筑领域消费占比12%，交通运输消费占比9%，机械制造消费占比7%，化学工业消费占比6%，轻工业消费占比3%，国防工业消费占比3%。
我国铜管主要应用于空调制冷、建筑及建筑装饰、船舶与海洋工程等领域，大约75%铜管应用在制冷行业。
空调属于房地产后周期行业，与房地产竣工变动的相关度较高。
国内房地产竣工增速与新开工增速分化明显，背后折射出房地产行业调控政策带来企业经营策略的改变，但是施工面积仍然保持稳定增长，预计竣工只会迟到但是不会缺席，所以空调需求仍将维持稳定增长是概率事件。
空调出口方面，2020年初受新冠疫情的影响，2020年1-2月我国空调出口量与出口额分别同比下降13.6%与21.6%，随着国内疫情的缓解，2020年我国空调出口稳中有升。
一般而言，空调能效比要求越高，对铜管需求量越大。
2023年国内外铜水(气)管及铜管件市场概况分析
国内外铜水(气)管及铜管件市场概况分析铜水（气）管及其管件在建筑等领域的应用水平，在肯定程度上成为一个国家经济进展、科技进步与人民生活质量的主要标志之一。
“十五”期间，中国建筑用铜水（气）管及建筑体衍生商品，如采暖散热器等管材、管件产品的生产技术取得了很大进展，产品品种不断丰富并成为现代铜加工材的代表而快速进入国内外市场，且走入了中国广阔一般百姓的家庭。
但是，与美国、加拿大、澳大利亚等国的85%，英国的95%，以及在欧洲、东南亚、香港等地75%以上的给水系统都是铜水管来比较，目前国内应用铜水（气）管及其管件的差距是显而易见的。
1、现状概况在发达国家中，如美国、英国等，铜水管的应用较为普遍，多用在建筑与住宅中的供水管，始终是建筑给水管材的首选材料。
据英国商品讨论所（CRU）分析，2022年全球铜水管的总消费量大体保持在110.0万吨的水平，占全部铜管消费总量的40.0%以上。
其中，美国的铜水管消费量达39.8万吨，差不多是其当年铜管用量的64.3%。
虽然国内在这方面的应用起步较晚，但是近几年的市场培育和进展速度还是令人鼓舞的。
依据国际铜业协会的报告，国内铜水管的消费量1998年时只有6500吨，但是2022年就增长到1.4万吨，2022年则连续提高至3.0万吨.不过，随着铜价的上涨，此后的增速开头放缓，2022年国内铜水管的消费量为3.36万吨，2022年只略提高为3.5万吨，并占全部建筑用管道市场份额的6.8%。
国内铜水（气）管主要消费地区集中在华东地区，如上海、浙江、江苏等，其中最具有代表性的是上海。
目前上海三星级以上的宾馆已全部采纳铜水（气）管作为房屋内冷热水及燃气管道，高档建筑、别墅等也全部采纳铜水（气）管。
其次为北京、西安等中部城市，但北京水管及燃气管品种较多，有PE管、铸铁管、不锈钢管、铜水管等，因品种多也对管件提出了更高的要求，这对铜水（气）管的推广应用带来了肯定难度；而进展较快的广东、长沙、成都等南方城市铜水（气）管应用不大，主要受替代产品的影响较大，如不锈钢管和塑料管等。
结晶器铜管
实施低成本战略 建设高效率企业
• 影响脱方的因素 • 1 铜管的技术参数 • （1） 锥度 • 脱方是铜管锥度已经严重磨损所致。因为锥度的
变化使得铜管与坯壳的形状不能很好的吻合，在 铜管与坯壳之间形成不均匀的气隙，结晶器的传 热的最大热阻来自于坯壳与结晶器壁之间的气隙 ，气隙占总热阻的84%以上，它破坏了钢水向外 传热的均匀性，气隙薄处传热快，坯壳厚，收缩 量大。气隙厚处，传热慢，坯壳薄，收缩量小， 从而导致了脱方。
• 3 脱方与钢种的关系 • 不同钢种对脱方缺陷的敏感性不同，硬线钢、
普通低合金（ 如HRB335、HRB400等）对脱方不 如普碳钢(TL08、Q195、Q215、Q235)。 含Nb低 合金钢对脱方敏感。普碳钢处于凝固过程中的包 晶反应区内，收缩量大，在结晶器冷却过程中易 产生不均匀的冷却，从而导致了脱方。最容易出 现脱方的钢种20MnSiNb，由于钢中加入铌和钛元 素，对钢液的凝固特性产生不同于其它钢种的收 缩规律，这种钢高温的热裂敏感性高，热导出量 偏高，钢的凝固区间偏短，使得脱方几率偏大。
实施低成本战略 建设高效率企业
• 工况要求 • 要求结晶器铜管必须具有耐磨损、耐高温、耐腐
蚀、高强度、高硬度、散热好等特点 ,因此结晶器 铜管都由双金属构成，基层为铜（银铜），内层 为高性能特种金属镀层(0.08-0.1硬铬或镀镍合金 ) 。尽管如此，结晶器也有使用寿命，达到一定过 钢量，内层磨损后就必须更换。虽然也有个别企 业在对使用过程中换下来的铜管进行修复再造或 者以旧换新，但它们都是传统意义上的修复，镀 的还是原来的金属材料——硬铬，对彻底改变铜 管性能，提高过钢量，降低成本没有实际意义
阳春新钢铁有限责任公司
实施低成本战略 建设高效率企业
结晶器铜管是一种用于铸钢连铸机的配件
结晶器铜管是一种用于铸钢连铸机的配件
结晶器铜管是一种用于铸钢连铸机的配件。
钢水直接浇铸在结晶器铜管内，在铜管内连续冷却成型拉出钢坯，为了解决铜管工作过程与冷却的坯壳时而接触时而分离的问题，结晶器铜管仍为向一侧弯曲的方形或矩形的铜管，铜管内腔从上口至下口为锥形，铜管内腔从上口至下口为锥度分段的双锥或三锥或多锥，或者抛物线型内腔形状，上段或上部分的锥度大于下段或下部分的锥度。
最好直面的锥度大于弧面的锥度。
避免工作过程中坯壳与铜管内壁出现气隙，更加符合坯壳收缩变化规律。
结晶器铜管外观形状一般为向一侧弯曲的方管或者铜管，内腔自上而下呈锥形，分二锥面、三锥面或多锥面。
在铸胚凝固过程中，结晶器铜管内腔形状和胚壳凝固时的收缩规律保持一致，从而减少它们之间的空隙热阻量。
结晶器铜管是连铸机中非常重要的部件，等同于人的心脏一般，不可有半点瑕疵，和不完整。
是一个热传导构件，腔内热钢液逐步冷却后，热量传入，管外冷却水循环把热量传导出来，实现热传导原理。
所以在承受如此持续高温的剧烈热交换环境下，对结晶器铜管的材质要求是非常苛刻的。
既不能有结晶软化，也不能产生塑性变形。
结晶器简介
结晶器简介连铸结晶器结构有哪几种型式按连铸机型式不同，结晶器可分为直的和弧形的两大类。
按铸坯规格和形状来分，有小方坯、大方坯、板坯和异形坯结晶器。
按结晶器本身结构来说，可分为3种类型：管式结晶器：它是用壁厚为6～12mm的铜管制成所需要的断面，在铜管外面，套有套管以形成5～7mm的冷却水通路，保证冷却水流速为每分钟6～10m。
这种结晶器结构简单，制造方便，广泛用于小方坯连铸机上。
整体式结晶器：它是用整块铜锭刨削制成的，在其内腔四周钻有许多小孔用以通冷却水。
这种结晶器刚性好，易维护，寿命较长，但制造成本高，耗铜多，近几年已不采用。
组合结晶器：它是由4块铜板组合成所需要的内腔。
在20～50㎜的钢板上刨槽，并与一块钢板联结起来，冷却水在槽中通过。
大方坯和板坯连铸机都用这种形式的结晶器。
连铸结晶器应具有哪些性能结晶器是连铸机的重要部件。
钢液在结晶器中凝固成型，结成一定厚度的坯壳并被连续拉出进入二次冷却区。
良好的结晶器应具有下列性能：(1)良好的导热性，能使钢液快速凝固。
每lkg钢水浇注成坯并冷却到室温，放出的热量约为1340kJ/kg，而结晶器约带走5～10％，即67～134kJ/kg，若板坯尺寸为250×1700mm，拉速为lm/min时，结晶器每分钟带走的热量多达20万kJ。
而结晶器长度又较短，一般不超过lm，在这样短的距离内要能带走大量的热量，要求它必须具有良好的导热性能。
若导热性能差，会使出结晶器的铸坯坯壳变薄，为防止拉漏，只好降低拉速，因此结晶器具有良好的导热性是实现高拉速的重要前提。
(2)结构刚性要好。
结晶器内壁与高温金属接触，外壁通冷却水，而它的壁厚又很薄(仅有10～20mm)，因此在它的厚度方向温度梯度极大，热应力相当可观，其结构必须具有较大的刚度，以适应大的热应力。
(3)装拆和调整方便。
为了能快速改变铸坯尺寸或快速修理结晶器，以提高连铸机的生产能力，现代结晶器都采用了整体吊装或在线调宽技术。
结晶器铜管电镀质量的改进
表 １ 镀铬 槽 液 成 分
管 制作 工序 的完 整 化 、 范 化 。随 着连 铸 技 术 的 不 断 进 步 ， 规 生 产 的 不 断 发 展 ， 往 结 晶 器 铜 管 硬 铬 电镀 工 艺 的 弊 病 逐 以 渐 暴露 出来 ； 术 指 标 落 后 ， 品质 量 事 故频 繁 ， 重 影 响 技 产 严 中 温 中 电流 密 度 。
极 区析 出大 的 氢 气 泡 ， 层 表 面 粗糙 ， 产 生 黑 色 条 。 镀 并
Ｃ Ｏ。Ｓ 小 于 或 等 于 ５ ｒ ／Ｏ Ｏ：１ Ｓ 含 量偏 高 ， 解 液 分 时 Ｏ 。 电
散 能 力 降 低 ， 积 速 度 缓 慢 ， 极 区 析 出细 小 的 氢 气 泡 ， 沉 阴 镀
铬 层 粗糙 度 质 量 的 好 坏 主要 决 定 于 槽 液 成 分 （ 表 １ 见 ） 及工 艺 条 件 是 否 达 标 。 酐 是镀 铬 溶 液 中 的主 要 成 分 ， 酐 铬 铬 浓度 的大 小 对 镀 层 性 质 有 很 大 的 影 响 ， 铬 酐 浓 度 超 标 ， 若 镀 铬 层 会 出现 发 白 、 烧 ， 时 应 该 对 电镀 槽 液 进 行 电 解 处 发 这 理 ， 降低 铬 酐 浓 度 ； 酸 是 镀 铬 的 催化 剂 ， 进 铬 的 沉 积 ， 以 硫 促 其 含 量 的确 定 与铬 酐 的 比值 有 关 ， ｒ ／ Ｏ 于 ｌ Ｏ： Ｃ Ｏ。Ｓ ｆ 大 Ｏ １ 时 Ｓ 含 量 不 足 ， 层 光 亮 度 和镀 液 的 电流 效 率 降 低 ， Ｏｇ 镀 阴
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第 ２ 卷 ２ ０ ． （ 第 １ ２期 ） ５ ０ ７６总 ３
结晶器铜管技术参数
结晶器铜管技术参数嘿，朋友们！今天咱们来唠唠结晶器铜管这个超酷的东西。
你可别小看它，它就像是钢铁世界里的超级模具大师。
这结晶器铜管的长度啊，就像是模特的大长腿，不过不是用来走T台的，而是精确控制着钢水变身的旅程。
有的铜管长那么恰到好处，就像厨师手中那把刚好能切出完美食材的刀。
再说说它的内径，那可真是个讲究的尺寸。
如果把它比作一个隧道，这个隧道既不能太宽敞让钢水肆意乱流，就像不能让一群调皮的孩子在马路上乱跑一样；也不能太狭窄把钢水挤得难受，就像给一个大胖子穿小一号的衣服。
还有铜管的壁厚，这就像战士的铠甲厚度。
厚了呢，显得笨重，成本还高，就像给小蚂蚁穿上大象的盔甲；薄了又不够结实，容易在钢水的强大冲击下“受伤”，就像纸糊的盾牌面对汹涌的波涛。
它的锥度啊，简直是个神奇的魔法数字。
这个锥度就像是给钢水定制的滑梯坡度，太陡了钢水滑得太快，容易失控，就像坐过山车脱轨了一样；太缓了钢水又懒得动，就像冬天早上赖床的我们。
表面粗糙度那也是个有趣的点。
如果表面粗糙得像砂纸，那钢水在里面流动就像开着破车在坑洼路上颠，钢坯的质量肯定好不了。
要是光滑得像溜冰场，那钢水就像滑冰选手一样顺畅地变身。
它的材质就像武林高手的内功，要是材质不好，就像武林新手，在钢水这个大反派面前很快就会败下阵来。
好的材质就像绝世高手，稳稳地掌控着局面。
冷却水槽在铜管上的分布，就像精心设计的灌溉系统。
分布得合理，就能像雨露均匀地滋润大地一样，让铜管均匀冷却；要是分布乱了，那就像有的地儿旱死，有的地儿涝死，铜管可就出大问题啦。
这结晶器铜管的热传导性能，就像超级快递员，要快速把热量传递出去。
要是传得慢，就像蜗牛送信，那钢水凝固得不好，整个生产就乱套喽。
总之，结晶器铜管的每一个技术参数都像是拼图的一块，少了哪一块或者哪一块不合适，都没法拼出完美的钢铁画卷呢！哈哈。
铜管行业年度报告总结(3篇)
第1篇一、行业概述铜管行业是我国国民经济的重要组成部分，广泛应用于建筑、电力、交通、电子、化工、环保等领域。
近年来，随着我国经济的持续增长和产业结构的不断优化，铜管行业呈现出稳步发展的态势。
本报告将从行业整体发展、市场分析、技术创新、政策环境等方面对铜管行业进行年度总结。
二、行业整体发展1. 生产规模稳步增长。
据统计，我国铜管产量从2015年的630万吨增长至2020年的820万吨，年均增长率达到6.2%。
在全球铜管市场占有率达到15%以上。
2. 市场需求持续增长。
随着我国经济的快速发展，铜管市场需求持续增长。
建筑、电力、交通等领域对铜管的需求量不断增加，为行业提供了广阔的市场空间。
3. 行业集中度提高。
近年来，我国铜管行业逐步向规模化、集约化方向发展，行业集中度不断提高。
大型企业通过技术创新、品牌建设等手段，不断提高市场竞争力。
三、市场分析1. 国内市场：我国铜管市场以建筑、电力、交通等领域为主要应用领域。
近年来，国内市场需求旺盛，为铜管行业提供了良好的发展机遇。
2. 国际市场：我国铜管产品在国际市场上具有竞争力，主要出口到东南亚、中东、非洲等地区。
随着“一带一路”倡议的深入推进，我国铜管产品在国际市场的份额有望进一步提升。
3. 行业竞争：铜管行业竞争激烈，主要表现在产品同质化、价格战等方面。
企业需加大技术创新、品牌建设等力度，以提升市场竞争力。
四、技术创新1. 新材料研发：近年来，我国铜管行业加大了新材料研发力度，如高性能铜合金、环保型铜管等。
这些新材料的研发和应用，有助于提高产品性能，满足市场需求。
2. 工艺创新：企业通过引进先进设备、优化生产工艺，提高生产效率和产品质量。
例如，采用自动化生产线、智能控制技术等，降低生产成本，提高产品竞争力。
3. 能耗降低：在环保政策推动下，企业加大节能减排力度，降低能耗。
例如，采用节能设备、优化生产流程等，提高资源利用率。
五、政策环境1. 政策支持：我国政府高度重视铜管行业发展，出台了一系列政策措施，如加大财政补贴、优化产业布局等，为行业提供有力支持。
2024年铜水管市场发展现状
2024年铜水管市场发展现状1. 引言铜水管作为一种重要的建筑材料，在建筑和工程领域有着广泛的应用。
本文将对铜水管市场的发展现状进行分析和探讨。
2. 市场规模铜水管市场在过去几年中呈现出稳定增长的趋势。
据统计数据显示，2019年铜水管市场的总产量达到X万吨，总销售额超过X亿元。
随着城市建设和工程项目的不断增多，铜水管市场预计在未来几年内将保持平稳增长。
3. 市场需求3.1 建筑行业需求建筑行业是铜水管市场的主要需求方之一。
随着国家城市化进程的不断加快，钢结构建筑和供水工程的需求也在不断增长。
铜水管因其卓越的耐腐蚀性和可靠性，在供水系统中得到广泛应用。
3.2 工业行业需求工业行业对大规模供水设备的需求也推动了铜水管市场的发展。
在化工、石油和制造业等领域，铜水管被广泛应用于输送液体和气体的管道系统中。
3.3 家装行业需求随着人们对居住环境要求的提高，家装市场对铜水管的需求也在逐渐增加。
铜水管因其外观精美和易于安装的特点，成为许多家庭装修的首选。
4. 市场竞争态势4.1主要厂商目前，铜水管市场存在着多家主要厂商，例如ABC公司、XYZ公司等。
这些厂商在技术研发、产品质量和品牌知名度等方面具有竞争优势。
4.2价格竞争随着市场竞争的加剧，铜水管产品的价格也在逐渐下降。
厂商们通过提高生产效率、降低生产成本等方式来保持竞争力。
4.3产品创新为了满足不同市场需求，厂商们不断进行产品创新。
例如，一些厂商推出了耐高压、耐低温等特殊功能的铜水管产品，以提升产品的附加值和竞争力。
5. 市场前景铜水管市场在未来几年内有望保持稳定增长。
一方面，随着经济的发展和城市化进程的加快，建筑和工程行业的需求将继续增长。
另一方面，随着消费者对居住环境要求的提高，家装市场对铜水管的需求也将持续增加。
6. 结论铜水管市场在市场规模、市场需求和市场竞争态势等方面呈现出良好的发展势头。
厂商们应该密切关注市场需求的变化，加强产品创新和质量控制，以保持在市场竞争中的优势地位。
结晶器铜管
结晶器铜管简介结晶器铜管是一种常见的金属制品，由高纯度铜材料制成。
它广泛应用于许多领域，包括化工、电子、建筑等工业领域。
结晶器铜管具有优良的导热性能和耐腐蚀性，因此在高温，高压和腐蚀性环境下具有出色的表现。
特点以下是结晶器铜管的一些主要特点：1.导热性能：结晶器铜管具有极高的导热性能，可以有效地传导热量，确保设备的高效运行。
2.耐腐蚀性：由于铜的化学性质稳定，结晶器铜管具有良好的耐腐蚀性，可以在恶劣的工作环境下长期使用。
3.高强度：结晶器铜管经过特殊的处理工艺，具有较高的强度和耐磨性，可以承受高压和冲击。
4.易加工性：由于铜具有良好的可塑性和可加工性，结晶器铜管可以方便地加工成各种形状和尺寸，满足不同工程的要求。
5.美观性：结晶器铜管具有金属光泽，表面光滑均匀，具有良好的视觉效果。
应用结晶器铜管在以下领域有广泛的应用：1. 化工工业在化工工业中，结晶器铜管通常用于制造换热器、冷却器和储罐等设备。
由于结晶器铜管具有良好的耐腐蚀性和导热性能，可以有效地进行热交换，使化工生产过程更加高效。
2. 电子工业在电子工业中，结晶器铜管常用于制造散热器、电子设备连接器和导电板等。
结晶器铜管的导热性能能够快速将电子设备中产生的热量传导出来，确保设备的正常运行。
3. 建筑领域在建筑领域，结晶器铜管常用于制造供暖系统、空调系统和给水管道等。
结晶器铜管具有良好的耐腐蚀性和导热性能，可以在建筑物中长期稳定运行，并满足用户的舒适需求。
4. 交通运输在交通运输领域，结晶器铜管被广泛应用于汽车、火车和飞机等交通工具的制造中。
结晶器铜管能够承受高压和冲击，保证交通工具的安全性和可靠性。
5. 其他领域除了以上应用领域外，结晶器铜管还在许多其他领域有广泛应用，如航空航天、石油化工、食品加工等。
保养与维护为了确保结晶器铜管的正常运行和延长使用寿命，以下是一些建议的保养与维护措施：1.定期检查：定期检查结晶器铜管的外观，查看是否有腐蚀、老化或损坏等情况。
结晶铜管上口镀层点蚀及剥落的原因分析
结晶铜管上口镀层点蚀及剥落的原因分析结晶器铜管上口镀铬层不耐磨，铬层全部脱落或部分脱落形成裂纹的原因分析1，这是因为结晶器铜管母材和镀层之间存在电位差，存放时间长了的结晶器铜管从镀铬层微裂纹中进行电流释放，造成镀层剥落、粉化；在结晶器铜管弯月面处由于钢水温度高，热流大，保护渣、润滑油分解和钢水中的有害元素容易对该部位的镀层产生很强的腐蚀；在结晶器铜管下口，由于二冷段的水汽上升进入连铸坯和结晶器铜管之间的气隙，在高温下急剧膨胀，水滴爆炸轰击结晶器铜管内壁产生汽蚀。
镀铬层结合力差，加强镀前处理，选用优质添加剂，如dw-032结晶器铜管镀铬添加剂。
铜管的热膨胀系数同铬的热膨胀系数相差太大，在拉钢时，由于伸缩比例不一样，造成镀层剥离。
,2，新型工艺生产的结晶器铜管较传统镀铬铜管过钢量提高一倍左右；普通镀铬液及进口镀铬液可直接转化为dw-032工艺;产品特点:添加剂采用新型催化剂，不含氟，电流效率高达27%,无腐蚀。
添加剂通过添加阳极保护剂，使阳极真正的不腐蚀，同时三价铬不会升高，镀液稳定。
特殊前处理与高效内镀铬工艺的完美结合，保证了厚镀层条件下的结合力镀层光亮、细致、均匀，硬度高达HV900-1200，微裂纹数为1600-2200条／厘米以上镀液分散能力、覆盖能力均十分优秀，能有效保证铜管内壁各处镀层均匀。
尤其是结晶器角部镀层厚度，一般的添加剂结晶器铜管平面沉积10丝，角部3-4丝，dw-032的添加剂角部沉积可达5-6丝，最高可达8丝（同阳极配套）所以拉钢量提高2000吨左右，超过复合镀层过钢量。
应用在H型结晶器铜管上，拉钢量提高明显，各个角部镀层均匀。
钢厂连铸正规厂使用我们的高拉钢高耐磨结晶器铜管镀铬添加剂，拉钢量可达10000吨，大方坯可达3-4万吨。
而成本比复合镀节约180-260元/只。
沉积速度比普通镀铬快一倍左右，省工、省时、节能;通过比较拉钢量，dw-032高拉钢高耐磨结晶器铜管镀铬添加剂超过国内任何一家镀铬添加剂，包括德国添加剂。
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结晶器产品发展现状分析
一、概述
我国的钢铁企业在改革开放以后，得以迅猛发展，目前已发展到上百家，钢铁的年产量也跃居世界第一位。
连铸炼钢是目前钢铁行业大力推行的钢铁冶炼技术，上述厂家中绝大部分都使用连铸炼钢设备，结晶器产品是连铸炼钢的核心部件。
该产品是消耗性产品，结晶器浇注到一定吨位后，由于内壁磨损，就必须更换。
如按每支结晶器铜管平均过钢量2000吨～3000吨计算，我国每年将需要结晶器成品管约40000支。
市场潜力巨大。
结晶器铜管是结晶器产品中的关键部件，由双金属构成。
基层为铜，内层为高性能特种金属镀层。
其作用是将连续不断地注入其内腔的钢液通过水冷铜壁强制冷却,导出钢液的热量,使之逐渐凝固成为具有所要求的断面形状和一定坯壳厚度的铸坯。
在此过程中，结晶器铜管一直承受着钢水静压力、摩檫力、高温等诸多因素的影响，使之同时处于机械应力和热应力的综合作用之下，工作条件极为恶劣。
其使用状况直接关系到连铸机的性能，并与铸坯的质量和产量密切相关。
我公司结晶器铜管产品的研制生产，最早可追溯到“八五”期间。
鉴于当时国家对军转民项目的扶持政策，结晶器铜管成为了当时的重点民品项目之一。
经过15年的发展壮大，截止目前，已拥有φ156mm～φ480mm共96种规格的毛坯管和80×80～280×320方形管、矩形管共34种成品管的生产能力。
产品销售网络辐射到全国
十几个省、市、自治区共40多个城市近百家企业，部分替代了进口产品，并出口到非洲和东南亚。
多年来，我厂克服了地处偏远和市场竞争秩序混乱等诸多不利因素的影响，产品的销售额以每年30%以上的速度稳步攀升，利润率可达18%以上。
二、结晶器产品性能指标
结晶器产品分类见表1。
表1 结晶器产品分类
结晶器技术指标见表2。
表2 结晶器技术指标
注：此技术指标为通用标准，非某一类型的技术要求。
结晶器铜管加工工艺见表3。
表3 结晶器铜管加工工艺
三、我厂结晶器产品生产情况
我厂生产的全系列结晶器毛坯管和成品管使用磷脱氧铜铸锭经冲拔、机加和表层处理等技术加工而成，内腔锥度采用优化抛物线设计，与原来的单、双、多锥度结晶器比较，更符合钢液凝固收缩特性。
在保证产品各项性能指标的同时，使产品年平均过钢量达到7000吨/支，具有较长的使用寿命，在国内同行业中处于领先水平。
2003年，该产品通过了ISO9002质量体系认证。
表4 结晶器产品生产单位及主要设备一览表
（1）、毛坯熔炼工艺流程：
（2）、管坯挤压工艺流程：
（3）、成品管加工工艺流程：
4.1.3、发展机遇
连铸炼钢是目前钢铁行业大力推行节能、高效的新技术，国内各钢铁企业的连铸改造率已达80%以上。
我国现有100万吨以上的钢铁企业有120多家，结晶器需要量：方坯结晶器50000只/年～60000只/年，板坯结晶器10000只/年。
每年企业对该产品的消耗量都相当大，一个企业每年花在结晶器铜管上的费用从一千万到几千万人民币不等，随着我国钢铁行业的发展，结晶器产品的发展空间十分广阔。
4.2、不利因素
4.2.1、地理位置因素
我厂地域偏远，在经济圈外围，信息滞后，缺乏对市场前沿信息的掌控能力，加之运营成本较高，产品抵抗市场价格波动能力弱；同时工厂也缺乏掌握关键性高技术人才的队伍和懂得市场的销售人员，
市场运作完全依赖合资方，市场开拓能力较弱。
2、熔炼设备落后，难以形成内部产业链
我厂101分厂采用有芯感应电炉进行管坯的熔铸。
熔炼温度靠人工目测比对控制，浇铸时间靠一个产品一种皮带轮的办法控制。
不但生产成本高，且质量稳定性差。
所以201分厂不愿意采购101分厂提供的原材料而采用外购，没有形成内部配套加工。
五、行业竞争状况
目前，我国结晶器成品管生产厂家有四十多家，但成规模的仅有三家，如大连大山结晶器厂、河北长白机械厂、河南江河机械厂，每家的年产量在6000～8000支，产值在3000～4000万元。
国内结晶器市场大部分被这三家垄断，他们主要特点是毛坯管、成品管自己都能生产，竞争时在价格上占有优势。
六、几点建议
1、充分利用125破甲弹铜材生产线改造契机，对熔铜设备进行改造。
淘汰耗能大、熔化率低、密封差的老式熔炼设备，采购熔炼温度、时间自动控制的新设备，进行结晶器管坯的熔铸，力争满足T1、T2和无氧铜的熔炼质量要求。
在企业内部形成结晶器原材料采购-生产的良性循环的同时，增加新的原材料种类，扩大市场竞争力。
２、积极开展结晶器铜管修复再造技术研究。
结晶器铜管修复技术核心就是在铜管内层工作表面上形成一层自润滑耐磨、耐高温、高强度、高结合力多组份的镍钴微晶合金材料，这种材料比原来的工作层更加优越，使用寿命更长，过钢量更多，同时吨钢成本更低、更经济。
例
如，攀钢集团成都无缝钢管厂过去使用的冶炼350×700圆形“结晶器”是从德国德马克公司进口,在1480℃温度的工况下，通钢量到
1.6万吨后即报废，吨钢成本为16.00元/吨，经修复后，过钢量达
2.7万吨，吨钢成本为6.00元/吨。
如果我厂也能在该领域得以突破，势必增加产品竞争力，扩大市场份额。
3、扩大销售人员队伍，建立销售激励机制，完善销售制度，加大销售力度。
对销售人员确定年销售额，完成或超出定额的要给予奖励，未完成的要给予惩罚，以提高工作积极性。