连续铸钢
连续铸钢PPT课件
1.1钢包及其操作 一、钢包的作用及功能
钢包除具有盛装、
运载、精炼、浇
注钢水等功能外，
还具有倾翻、倒
渣和落地放置的
功能。
.
40
1.1钢包及其操作
二、钢包容量的确定
钢包的容量应与炼钢炉的最
大出钢量相匹配。
三、钢包形状的确定
1、钢包的直径和高度之比
2、锥度
3、钢包外形
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41
.
42
四、钢包的结构
1、钢包本体
• 缺点：设备高，钢水静压力大，设备较笨 重，基建费用高
.
20
.
21
.
22
4、各种连铸机的特点
（2）立弯式连铸机（过渡机型）
• 特点：适用于浇注断面较小的铸坯
• 优点：具有立式连铸机垂直浇注和凝固的 特点，高度是立式的四分之三，水平出坯， 铸坯定尺长度不受限制，铸坯的运送也较 方便。
• 缺点：铸坯在顶弯和矫直点内部应力较大， 当铸坯变形率超过允许限度时容易产生内 部裂纹。
64.1%
铸坯质量设计和控制、不精整轧制、热送、直轧、 薄板坯（带）连铸
近终形连铸
高效连铸——高质量；高产量；.高效益；高可靠性；高机械化、自动12 化
连铸发展现状
⑴在世界范围内连铸比每年4%的速度增长
⑵生产高质量连铸坯的技术和体制已经确立
⑶逐步实现连铸坯热送和直接轧制（降低能耗、缩短生产周期）
⑷薄板坯（带）连铸正在兴起
在浇注过程中克服铸坯与结晶器及二冷区的阻力，顺利地将铸坯拉出， 并对弧形铸坯进行矫直。 ⑻引锭装置：“活底”，引锭头+引锭杆 ⑼切割装置：定尺长度 ⑽铸坯运出装置：辊道、推钢机、冷床
.
16
《连续铸钢》课件
有色金属行业
连续铸钢也可用于生产 铜、铝等有色金属材料
。
机械制造行业
连续铸钢生产的钢材可 用于制造各种机械零件
和设备。
其他领域
连续铸钢还可应用于建 筑、石油、化工、航空
航天等领域。
02
连续铸钢工艺流程
钢水的准备
总结词
钢水准备是连续铸钢工艺流程的起始环节，其目的是确保钢 水具备合适的化学成分和温度，为后续工艺提供稳定的基础 。
智能化控制
通过智能化控制技术实现生产过程的 自动化和智能化，提高产品质量和降 低能耗。
拓展应用领域与市场
总结词
新材料领域
随着工业领域的发展和需求的不断变化， 连续铸钢技术的应用领域和市场也在不断 拓展。
连续铸钢技术在制造高性能、高强度材料 方面具有优势，可应用于航空航天、汽车 、高铁等领域。
新工艺领域
结晶器的选择与维护
总结词
结晶器是连续铸钢工艺中的重要设备，其选择和维护对铸坯的质量和连铸机的稳 定运行至关重要。
详细描述
根据铸坯的规格和材质，选择合适的结晶器材质和结构。同时，为确保结晶器的 使用寿命和减小能耗，需定期对结晶器进行维护和保养，如清洗、涂层保护和更 换等。
二次冷却工艺
总结词
二次冷却工艺是连续铸钢工艺中的关键环节之一，其目的是控制铸坯的冷却速度，进而影响铸坯的组织结构和机 械性能。
优化设备维护方案
制定科学合理的设备维护和保养方案，降低 维护成本。
提高操作人员素质
加强操作人员的培训和技能提升，提高操作 水平和应对能力。
灵活应对市场需求
加强市场调研和预测，灵活调整生产和销售 策略，应对市场需求波动。
04
连续铸钢的未来发展
《连续铸钢》课件
液压系统
提供必要的液压力，保证设备安全和工艺稳定。
三、连续铸钢的工艺过程
1
具体操作流程
包括钢液的熔化、连续铸钢的凝固和坯料的切割等环节。
2
必要的检测和控制
通过测量和监控关键工艺参数，确保连续铸钢质量。
3
常见故障及其解决方法
针对可能出现的故障，制定相应的处理措施，保证生产连续性。
四、连续铸钢技术Leabharlann 应用《连续铸钢》PPT课件
连续铸钢 PPT课件
一、背景介绍
传统的铸钢方式存在诸多问题，而连续铸钢技术的出现带来了巨大的优势。
二、连续铸钢生产线的组成
铸钢炉
用于熔化金属原料，形成钢 液。
结晶器
将钢液快速冷却，实现连续 凝固。
出口机构
控制铸坯的速度和方向，确 保连续铸钢顺利进行。
机械传动置
提供动力，驱动连续铸钢设备的运行。
在钢铁工业中的应用情况及前景展望
连续铸钢技术得以广泛应用，对传统铸钢工艺进行了完善和提升，为行业发展带来诸多机遇。
五、最新发展研究与展望
连续铸钢技术的最新研究成果
不断有新的技术突破和创新，提升连续铸钢质量和生产效率。
未来的发展方向和趋势
趋向智能化、自动化，进一步提高连续铸钢工艺的稳定性和可靠性。
六、总结
连续铸钢技术的重要性和优势
连续铸钢技术不仅改善了钢铁生产效率，还提 高了产品质量和工艺控制能力。
推广和应用的前景和意义
将连续铸钢技术推广应用于更多领域，将带来 巨大的经济和社会效益。
连铸知识概述技师教程(二)
第九章连铸知识概述9.1 连铸简介连铸即连续铸钢，就是将钢包内注入中间包，减压、稳压后不断地通过水冷结晶器，凝成坯壳后从结晶器下方出口连续拉出，经气雾/喷水冷却，全部凝固后切成定尺坯料的铸造工艺。
连铸成上启下的作用，其将合格的钢水转变定尺钢坯，为轧钢提供原料。
9.1.1 连铸原理金属凝固：在一定过冷度和结晶核心存在的条件下，液态中无规则的原子集团转变为按一定规则排列的固体结晶体的过程。
凝固需要两条件：过冷度、有结晶核心（形核粒子）。
过冷度越大，形核粒子越多，结晶过程越易进行。
连铸过程的热量传输：要将钢水的显热（从浇注温度到凝固点温度需放出的热量）和结晶潜热（在凝固点由液态转变为固态须放出的热量）释放到冷却介质中去。
热量的传导方式：传导、对流、辐射三中传热方式。
连铸工艺中的传热也就是以上三种方式。
9.1.2 连续铸钢的发展历史最早提出连续铸钢：1886年美国炼钢工程师B·Atha和1887年德国工程师R·M·Dlaelm。
并进行相关的工业性试验。
20世纪40年代试验开发。
20世纪50年代，连续铸钢开始步入工业生产。
20世纪60年代，弧形连铸机问世。
20世纪80年代，连续铸钢技术已经成熟，并得到大规模的应用。
马钢84年分别在二钢、三钢各建设1台小方坯连铸机起步，经过近18年的发展，三个炼钢厂实行了全连铸，现在马钢四个炼钢厂连铸坯产量达到1500万吨规模。
9.1.3 连铸坯质量9.1.3.1 铸坯质量表面急冷层：细等轴晶，中间枝状晶（比较发达）、中心等轴晶。
连铸坯轧出的钢材：屈服强度、抗拉强度、冲击韧性与模铸锭经开坯、轧制的钢材相当，甚至略有提高。
随着结晶器、结晶末端电磁搅拌、连铸坯轻压下技术的应用，连铸能生产几乎所有的钢种。
9.1.3.2连铸坯的压缩比对一般要求的板带材，连铸坯的压缩比4~6就可满足。
对特殊要求的板带材和表面缺陷敏感的钢种，连铸坯的压缩比要相应提高。
在保证一定压缩比的情况下，满足钢材性能要求，连铸坯的厚度减小，可减少轧制道次，提高轧制生产率，节约能源。
连续铸钢基本概念
连续铸钢基本概念（1）发表日期：2007-5-19 阅读次数：7051.什么是钢水的浇注作业?钢的生产过程主要分为炼钢和浇注两大环节。
浇注作业就是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。
把钢水凝固铸成固体有两种工艺方法：一种是钢锭模浇注法，一种是连续铸钢法。
后者可以将炼钢炉炼好的钢水直接浇注成板坯、扁坯、方坯和圆坯等钢坯，再将钢坯供给各种轧钢机，生产各种规格的钢材。
浇注作业是衔接炼钢和轧钢之间的一项特殊作业。
它的特殊性表现为把钢水转变为固体的凝固过程。
当钢水一旦凝固成固体后，在以后的轧钢过程中就不能对质量有本质上的改进了。
因此，浇注作业对产品质量和成本有重大影响，必须予以特别重视。
要精心操作，不出废品，保证质量。
否则将“前功尽弃”。
2.什么叫连续铸钢?连续铸钢与普通模铸不同，它不是将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内，而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器)，钢水很快与“活底”凝结在一起，待钢水凝固成一定厚度的坯壳后，就从铜模的下端拉出“活底”，这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来，在二次冷却区继续喷水冷却。
带有液芯的铸坯，一边走一边凝固，直到完全凝固。
待铸坯完全凝固后，用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。
这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺，就叫连续铸钢。
它的出现从根本上改变了一个世纪以来占统治地位的钢锭一初轧工艺。
3.连续铸钢有哪些优越性?—简化了生产钢坯的工艺流程，节省大量投资。
省去了模铸工艺中脱模、整模，以及均热和初轧开坯等中间工序。
基建投资和操作费用可节省40%，占地面积减少50%,设备费用减少70%,耐火材料消耗减少15％。
—提高了金属收得率和成材率。
连铸从根本上消除了模铸中注管和汤道的残钢损失，提高了钢水的收得率。
同时省去了钢锭的保温帽，不需要切除钢坯的头部，成材率可提高10～15％。
连续铸钢知识介绍
连续铸钢知识介绍钢的生产过程分为炼钢和烧注两大环节。
把钢水凝固成固体有两种工艺方法：一种种是钢锭模浇注法，一种是连续铸钢法。
我厂采用后者，即将炼好的钢水直接铸成小方坯。
1、连铸机的主要类型现在世界各国使用的连铸机有立式、立弯式、弧型、椭圆形和水平式等5种。
立式连铸机的浇注作业和结晶凝固、二次冷却、切割等工序都在垂直线上顺序进行。
立弯式铸机，先是垂直的，待铸坯凝固后再弯90o成水平状，然后切割运出，设备高度比立式有所降低。
弧形连铸机是把钢液浇到弧形结晶器内，然后沿弧形轨道运行，经过四分之一圆弧，然后地水平方向出坯，其设备高度比立弯式更进一步降低，地弧形连铸机的基础上进一步改进，就出现了椭圆形连铸机。
目前新建连铸机是弧形最多。
2、连铸机组成主要设备由钢包回转台、钢水包、中间包（罐）、结晶器（一次冷却）、结晶器振动机构、二次冷却装置、拉坯（矫直）装置、切割装置、和铸坯运出装置等9部分组成。
3、我公司连铸机主要工艺参数机型：三台三机三流（ROKOP）全弧型小方坯连铸机。
一台二机二流（ROKOP）全弧型小方坯连铸机。
铸坯断面：120×120mm；150×150mm；160×220mm．定尺范围：2.8～9m铸机弧型半径：6/12m，6m剪切机形式；45o液压对角剪和平剪。
中间包容量：14T，9T（注指溢流液面时）。
浇注钢种：普碳钢、低合金钢、20g、45#钢。
流间距：1200mm。
冶金长度：9.731m。
振动频率：0～256次/分振动行程：8.2mm、10.5mm结晶器长度：812mm4、连铸机流数的确定炼钢炉出钢量确定了之后，在一台连铸机上浇同一种断面铸坯的流数：n=G/a×b×c×d式中：n—一台连铸机的流数；G—钢包容量，t；a×b—铸坯断面面积，mm2；V—平均拉速，m/min；ρ—钢密度，t/m3；T—钢包浇注时间，min。
5、弧形连铸机弧形半径的计算弧形半径是指连铸坯外曲率半径。
简版-连续铸钢
液凝固成形的基本方法，其典型特征是生产过
程的间续化(discontinuous)。
Chapter 6 Continuous Casting of Steel
连铸与模铸工艺流程对比
Chapter 6 Continuous Casting of Steel
与模铸—初轧开坯工艺相比，连铸铸钢工 艺具有如下优点：
立式连铸机
是20世纪50年代至60年代的主要机型。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 立式连铸机浇注时，由于钢液在垂直结晶器和二次 冷却段冷却凝固，钢液中非金属夹杂物易于上浮， 铸坯四面冷却均匀，铸坯在运行过程中不受弯曲矫 直应力作用，产生裂纹的可能性较小，铸坯质量好， 适于优质钢、合金钢和对裂纹敏感钢种的浇铸。
比，金属收得率提高约8-14%（其中：板坯约
10.5%，大方坯约13%，小方坯约14%）。
（3）降低了生产过程能源消耗，采用连铸工艺，可
省去钢锭开坯均热炉的燃动力消耗。可使能量消耗 降低1/4 - 1/2。 （4）提高了生产过程的机械化、自动化水平。
Chapter 6 Continuous Casting of Steel
Types of CC
Basic Caster Process Equipment CC Machine Anatomy
Chapter 6 Continuous Casting of Steel
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，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；另一类是同步运动式结 晶器的各种连铸机。这种机型的结晶器与铸坯同步 移动，铸坯与结晶器壁间无相对运动，适合于生产 接近成品钢材尺寸的小断面或薄断面的铸坯,如双辊 式连铸机、双带式连铸机、单辊式连铸机、单带式 连铸机，轮带式连铸机等。
连续铸钢工艺教程
连续铸钢工艺教程1.连铸工艺连铸工艺介绍连铸全称连续铸钢，与模铸不同，它不是将高温钢水浇铸到一个个的钢锭模内，而是将高温钢水浇注到一个或几个用强制水冷、带有“活底”（叫引锭头）的铜模内（叫结晶器），钢水很快与“活底”凝结在一起，待钢水凝固成一定厚度的坯壳后，就从铜模的下端拉出“活底”，这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续不断地从水冷结晶器内被拉出来，，在二次冷却区继续喷水冷却，带有液芯的铸坯一边走一边凝固，直到完全凝固，待铸坯完全凝固后，用氧气切割或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。
连铸是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢生产的重要组成部分，连铸生产的正常与否，不但会影响到炼钢生产任务的完成，还会影响到轧材的质量和成材率。
一台连铸机主要由大包回转台、中间包、中间包车、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却装置、拉坯矫直装置、切割装置和出坯辊道等部分组成。
在连铸生产时通常用天车将钢包吊至大包回转台，然后大包转台将钢包旋至浇注位，经大包底部水口把钢水注入到中间包内，打开中间包塞棒后，钢水流入到下口用引锭杆堵塞并能上下振动的结晶器中，钢水沿结晶器周边冷凝成坯壳，当结晶器下端出口处坯壳有一定厚度时，带有液芯并和引锭杆连在一起的铸坯在拉矫装置的作用下，离开结晶器，沿着二冷段的支撑结构下移，与此同时铸坯被二次冷却装置进一步冷却并继续凝固，当引锭装置进入拉矫机后脱去引锭装置，铸坯在全部凝固或带有液芯的状态下被矫直，随后在水平位置被切割成定尺长度，经出坯辊道运送到规定地点，上述整个过程在实际生产中是连续进行的。
连铸的主要设备1.3.1钢包回转台钢包回转台设置在电炉、精炼同一跨，它的本体是一个具有两个钢包支撑架的转臂，绕回转台中心回转，钢包回转台工作时，出钢跨一侧的天车将盛满钢水的钢包吊放到支撑架上，然后回转台旋转180o，将钢包转到连铸跨中间包上方的浇注位进行浇注，浇注完毕，再把空包转出的同时，又把另一个盛满钢水的钢包旋转到浇注位置，这样就可以快速更换钢包，实现多炉连浇。
连续铸钢板坯 标准
连续铸钢板坯标准
连续铸钢板坯的尺寸和外形允许偏差以及外形允许偏差都有相应的标准。
连续铸钢板坯的尺寸允许偏差为:公称厚度+4.0mm。
公称宽度+10mm,连铸板坯可按定尺或非定尺交货，定尺长度允许偏差+ 80mm。
连续铸钢板坯的外形允许偏差包括横截面脱方、镰刀穹、不平度、鼓肚、切斜、凹陷等，具体标准如下:
1.横截面脱方:公称厚度< 150mm，as4.0mm; 公称厚度150 ~ 200mm, a<6.0mm; 公称厚度> 200mm,as8.0mm。
2.镰刀穹:每米不大于8mm.
3.不平度:每米不大于15mm，总不平度总长度的1.5%。
4.鼓肚:宽面鼓肚:铸坯厚度最大尺寸与铸坯厚度最小尺寸之差<1%铸坯宽度;侧面鼓肚:≤5%铸坯厚度。
5.切斜:宽度方向s25mm，厚度方向≤10mm。
6.凹陷:侧面凹陷≤5mm，宽面凹陷≤5mm。
此外。
连续铸钢板坯还规定了连铸板坯牌号和连铸板坯标准。
制表：审核：批准：。
连续铸钢原理与工艺
连续铸钢原理与工艺连续铸钢是一种现代化的钢铁生产工艺，通过连续铸造设备将熔融的钢水连续地铸造成坯料，然后通过进一步的加工和处理，制成各种规格和型号的钢材产品。
本文将介绍连续铸钢的原理和工艺。
一、连续铸钢的原理连续铸钢的原理是基于连续铸造设备的运行机制。
在连续铸造设备中，钢水通过多孔陶瓷块或水冷铜管等冷却设备，进入到连续浇注器中，通过浇注器喷嘴喷射出来形成钢水流。
钢水流经过一系列的冷却装置，逐渐凝固成坯料，并通过一组辊道传送到下一道工序。
整个过程中，钢水的连续流动保证了钢水的连续铸造。
二、连续铸钢的工艺连续铸钢的工艺包括连铸准备、连铸浇注、坯料冷却和坯料切割等环节。
1. 连铸准备连铸准备包括预热连铸结构、浇注器和冷却设备的准备工作。
预热连铸结构是为了提高连铸结构的温度，以防止钢水凝固过早。
浇注器需要检查喷嘴的磨损情况，确保钢水能够均匀流出。
冷却设备的冷却水也需要进行检查和调整。
2. 连铸浇注连铸浇注是整个连续铸钢工艺的核心环节。
在连铸浇注过程中，钢水通过浇注器的喷嘴喷射出来，形成钢水流。
钢水流经过一系列的冷却装置，逐渐凝固成坯料。
冷却装置有助于提高坯料的质量和表面光洁度。
3. 坯料冷却坯料冷却是保证坯料质量的重要环节。
冷却装置中的冷却水通过坯料表面，吸收坯料的热量，使坯料逐渐冷却。
冷却水的温度和流量需要根据不同的钢种和坯料尺寸进行调整，以达到最佳冷却效果。
4. 坯料切割坯料冷却后，需要进行切割。
切割方式可以是机械切割或热切割。
机械切割适用于小型坯料，热切割适用于大型坯料。
切割后的坯料可以通过下一道工序进行进一步的加工和处理。
三、连续铸钢的优势连续铸钢相比传统的铸造工艺具有以下优势：1. 提高生产效率：连续铸钢工艺可以实现钢水的连续铸造，大大提高了生产效率。
相比传统的铸造工艺，连续铸钢的生产速度更快，能够满足大规模的钢材需求。
2. 降低能耗和排放：连续铸钢工艺在钢水连续铸造过程中，通过冷却装置吸收了大量的热量，减少了能耗和钢水的热量损失。
连续铸钢的名词解释
连续铸钢的名词解释近年来，随着科技的不断发展，连续铸钢技术在钢铁行业的应用越来越广泛。
它不仅提高了钢铁生产的效率和质量，还减少了环境污染。
那么，什么是连续铸钢？本文将对连续铸钢进行详细解释。
一、连续铸钢的概念连续铸钢是指在一个连续的过程中，将液态钢浇铸成连续的坯料。
相比于传统的间歇铸造方法，连续铸钢具有以下优势：1. 提高生产效率：连续铸钢不需要停机等待冷却和顶出钢坯，而是实现钢液的连续供给，大大缩短了生产周期。
2. 提高产品质量：由于连续铸造过程中的冷却速度比较快，钢材的晶粒细化，内部组织均匀，从而提高了产品的力学性能和外观质量。
3. 减少能源消耗：连续铸钢无需反复预热，避免了大量热能的浪费，降低了能源的消耗。
4. 减少环境污染：连续铸钢过程中无需大量排放烟尘和废气，减少了环境污染的程度。
5. 方便管理与自动化控制：连续铸钢系统能够实现全面自动化控制，减少了人工操作的难度，提高了管理的便捷性。
二、连续铸钢的工艺流程连续铸钢的工艺流程主要包括：钢车、过渡板、连铸机、定盘修边、冷却、切割、堆垛等环节。
1. 钢车：钢液从炼钢炉中通过钢包输送到铸钢车中进行储存和运输，维持钢液的合适温度和流动性。
2. 过渡板：钢液从钢车通过过渡管流向连铸机，过渡板起到连接钢车和连铸机的作用，确保钢液的平稳流动。
3. 连铸机：钢液在连铸机内通过结晶器，逐渐冷却凝固成坯料。
连铸机主要包括浇注系统、结晶器、拉拔机构和冷却装置等。
4. 定盘修边：连铸机出来的钢坯经过定盘修边，将坯料的尺寸修整至合适。
5. 冷却：修整后的钢坯通过冷却装置，降低温度，使钢材的内部结构得以稳定，提高其力学性能。
6. 切割：冷却后的钢坯通过切割机械进行切割，根据需要得到合适的长度。
7. 堆垛：切割好的钢材坯料按照规定的规格和堆垛方式进行堆放，便于后续的钢材加工和运输。
三、连续铸钢的应用领域连续铸钢技术广泛应用于钢铁行业的各个领域，如建筑、汽车、船舶、机械制造等。
连续铸钢生产
圆 坯 连
为40—80M的薄板坯料)等。
铸
机
方坯连铸机
D连铸生产过程
送、冷却等作业。连铸机设备部分的内容将在
“连铸设备与操作”课程中作详细介绍。
b 连铸机可以按多种方法进行分类：
• 连铸机可以按多种方法进行分类：
• (1)按结晶器的运动方式，连铸机可分为 固定式(即振动式)和移动式两类。前者是现 在生产上常用的以水冷、底部敞口的铜质 结晶器为特征的“常规”连铸机；后者是 轮式、轮带式等结晶器随铸坯一起运动的 连铸机。
• 中间包运载装置有中间 包车和中向包回转台， 它是用来支撑、运输、 更换中间包的设备。
•
• 结晶器是一个特殊的水冷钢模，钢液在结 晶器内冷却、初步凝固成形，并形成一定 的坯壳厚度，以保证铸坯校拉出结晶器时， 坯壳不被拉漏、不产生变形和裂纹等缺陷。 因此它是连铸机的关键设备。
• 结晶器振动装置是使结晶器能 按一定的要求做上下往复运动 以防止初生坯壳与结晶器粘连 而被拉裂。
引锭装置包括引锭头和引锭杆两部分，它的作用是
在开浇时作为结晶器的“活底”，堵住结晶器的
下口，并使钢液在引锭杆头部凝固：通过拉矫机
的牵引．铸坯随引锭杆从结晶器下口拉出。当引
锭杆拉出拉矫机后，将引锭杆脱去．进入正常拉
坯状态。
的作用是在铸坯行进过程中，
将它切割成所需要的定尺长度。铸坯运出装置包
括辊道、推钢机、冷床等，由它们完成铸坯的输
大于150mmx150mm叫大方坯；
机
矩形断顶的长边与宽边之比小
于3的也称为方坯连铸机)：板
坯连铸机(铸坯断面为长方形，
其宽厚比一般在3以上)：圆坯
连铸机(铸坯断面为圆形．直径
60—400)；异形坯连铸机(浇注
新编连续铸钢手册 01第一篇 总论
表 1-3 20 世纪 70 年代大型转炉炼钢厂实现全连铸工厂
国别 工厂名
投产 年份
美国
麦克劳斯公司特 伦顿厂
1969
机型 铸机数 流 弧形 4 双流
铸坯断面 mm 230×（910~1524）
转炉 年产量 数量×吨位 万 t
5×110t 240
法国
敦刻尔克厂二转 炉车间
1972
弧形
3 双流
250×1650
追溯连铸技术发展的进程，大致可以分为以下几个阶段。
1.1 世界连续浇铸技术的发展经历 1.1.1 连续浇铸方法的提出
最早提出将液态金属连续浇铸成形的设想可追溯到 19 世纪 40 年代，1840 年美国的塞 勒斯（G.. E. Sellers），1843 年莱恩（J. Laing）以及 1846 年英国的贝赛麦（H. Bessemer）提 出了各种连续浇铸有色金属的方法，贝赛麦获得用双辊法浇铸可锻铸铁的专利（1856 年）， 在 20 世纪 30 年代以前连续浇铸只是在有色金属中应用，例如低熔点金属铅、锌，也有用于 浇铝、铜的。
表 1-2 世界主要工业国 1970－1980 年间连铸坯产量与连铸比上升情况
国家
连铸增长
1970 年
连铸坯产量 万t
连铸比 ％
1980 年
连铸坯产量 万t
连铸比 ％
连铸坯平均年增长量 万t
连铸比平均年增长 %
日本 527 5.6 6627.1 59.5 610.0 5.39
德国 372.6
8.3 2016.2 46.0 164.4 3.77
由德国人德伦提出立式连铸机的雏形和 S. 容汉斯的结晶器振动技术组合。在 1933 年 容汉斯在德国建成一台浇铸黄铜的立式连铸机，并取得成功。1943 年容汉斯又建了一台浇 钢的试验机组，第二次世界大战结束，世界各主要工业国都对连铸技术进行研究，在 1946～ 1947 年间，第一批连续铸钢试验装置分别建于美国的巴布考克和威尔考克斯公司（Babcock & Wilcox）、英国的劳莫尔公司（Low Maor）、日本尼崎钢管厂，以后奥地利的布雷坦费尔 德钢厂、英国钢铁学会（BISRA）和美国阿·勒德隆（Alleghenyludlum）钢公司都建设了试 验设备。在此基础上，第一台生产型立式连续铸钢机于 1950 年在德国曼内斯曼（Mannesman） 建成。随后，1951 年原苏联红十月冶金厂建成一台浇铸不锈钢的立式半连续铸机，往后英 国巴路厂（Barrow）、加拿大阿特拉斯厂都建造立式连铸机，中国也于 1958 年在重庆第三钢 铁厂建成一台工业生产用双流矩形坯立式连铸机，当时德国、苏联是建设立式连铸机的积极 者。
新编连续铸钢手册 01第一篇 总论
1.1.3 弧形连铸机的问世和发展（20 世纪 60 年代）
检测自控项目扩展和使用面广，如：钢流下渣检测、结晶器液面自动控制、二冷动态控 制、铸坯定尺优化切割、漏钢预报、铸坯质量在线判定和控制、无缺陷坯生产技术。计算机 的介入不仅为自动控制提供了方便，并为监测、数据收集分析、前后工序的联系，建立生产 过程控制系统，包括冶炼、连铸、轧钢一体化以及质量保证体系在内的过程控制系统。
追溯连铸技术发展的进程，大致可以分为以下几个阶段。
1.1 世界连续浇铸技术的发展经历 1.1.1 连续浇铸方法的提出
最早提出将液态金属连续浇铸成形的设想可追溯到 19 世纪 40 年代，1840 年美国的塞 勒斯（G.. E. Sellers），1843 年莱恩（J. Laing）以及 1846 年英国的贝赛麦（H. Bessemer）提 出了各种连续浇铸有色金属的方法，贝赛麦获得用双辊法浇铸可锻铸铁的专利（1856 年）， 在 20 世纪 30 年代以前连续浇铸只是在有色金属中应用，例如低熔点金属铅、锌，也有用于 浇铝、铜的。
由德国人德伦提出立式连铸机的雏形和 S. 容汉斯的结晶器振动技术组合。在 1933 年 容汉斯在德国建成一台浇铸黄铜的立式连铸机，并取得成功。1943 年容汉斯又建了一台浇 钢的试验机组，第二次世界大战结束，世界各主要工业国都对连铸技术进行研究，在 1946～ 1947 年间，第一批连续铸钢试验装置分别建于美国的巴布考克和威尔考克斯公司（Babcock & Wilcox）、英国的劳莫尔公司（Low Maor）、日本尼崎钢管厂，以后奥地利的布雷坦费尔 德钢厂、英国钢铁学会（BISRA）和美国阿·勒德隆（Alleghenyludlum）钢公司都建设了试 验设备。在此基础上，第一台生产型立式连续铸钢机于 1950 年在德国曼内斯曼（Mannesman） 建成。随后，1951 年原苏联红十月冶金厂建成一台浇铸不锈钢的立式半连续铸机，往后英 国巴路厂（Barrow）、加拿大阿特拉斯厂都建造立式连铸机，中国也于 1958 年在重庆第三钢 铁厂建成一台工业生产用双流矩形坯立式连铸机，当时德国、苏联是建设立式连铸机的积极 者。
连续铸造简介
连续铸造是一种先进的铸造方法，其原理是将熔融的金属，不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中，凝固（结壳）了的铸件，连续不断地从结晶器的另一端拉出，它可获得任意长或特定的长度的铸件。
连续铸造的优点连续铸造在国内外已经被广泛采用，如连续铸锭（钢或有色金属锭），连续铸管等。
连续铸造和普通铸造比较有下述优点：[1]1、由于金属被迅速冷却，结晶致密，组织均匀，机械性能较好；2、连续铸造时，铸件上没有浇注系统的冒口，故连续铸锭在轧制时不用切头去尾，节约了金属，提高了收得率；3、简化了工序，免除造型及其它工序，因而减轻了劳动强度；所需生产面积也大为减少；4、连续铸造生产易于实现机械化和自动化，铸锭时还能实现连铸连轧，大大提高了生产效率。
利用贯通的结晶器在一端连续地浇入液态金属，从另一端连续地拔出成型材料的铸造方法。
结晶器一般用导热性较好，具有一定强度的材料，如铜、铸铁、石墨等制成，壁中空，空隙中间通冷却水以增强其冷却作用。
铸出的成型材料有方形、长方形、圆形、平板型、管形或各种异形截面。
连续铸造方法的设想是英国人H.贝塞麦于1857年提出的，在当时的技术条件下未能实际应用，直到20世纪30年代，这种方法才成功地用于铜、铝合金的铸造。
到50年代，连续铸造在各国的钢厂正式用于铸钢。
根据铸造出的成型材料不同，连续铸造有铸锭、铸管、铸板等。
图1为连续铸钢锭示意图，有水平式、垂直式和圆弧式 3种。
结晶器在钢水包下部，钢水通过结晶器被连续地拉出成锭，表面固化的锭材在结晶器下面受到喷射水的二次冷却而完全凝固。
当锭料被拉至一定长度时，由切割机切断成段料，供进一步加工使用。
为了缩小锭材中的柱状晶区域，以便减少锭材轴心区的成分偏析和非金属夹杂，可在结晶器下部装一电磁装置。
70年代出现一种电磁结晶器，即利用成形的电磁场代替结晶器围住液态金属，铸锭在结晶器下部被水强烈冷却。
另外还有一种离心连续铸造方法,工作时结晶图2为铁管连续铸造。
铸造机上安有内、外结晶器。
连续铸钢——方坯篇
Lm —结晶器有效长度，mm； Km —结晶器内钢液凝固系数，mm/min1/2；结 晶器凝固系数可用经验公式Km=37.5/D0.11估算。 δmin—最大坯壳厚度，mm。
连续铸钢——方坯篇
2、圆弧半径 用经验公式确定基本圆弧半径，也是连
L机=（1.1~1.2）L冶
连续铸钢——方坯篇
6、流数的选择 连铸机的流t
式中 n—1台连铸机浇注的流数；
G—钢包容量，t；
Vc—平均拉坯速度，m/min； ρ—连铸坯密度，t/m2；
液相深度是确定连铸机二次冷却区长度 的重要参数；对于弧形连铸机来说，液相 深度也是确定圆弧半径的主要参数，它直 接影响铸机的总长度和总高度。
L液=Vct
连续铸钢——方坯篇
式中 L液—连铸坯液相深度，m； Vc—拉坯速度，m/min； t —铸坯完全凝固所需要的时间，min。
铸坯厚度D与完全凝固时间t之间的关系由 下式表示：
根据最大铸坯厚度、最大拉速确定的液 相深度L冶。冶金长度是连铸机的重要结构 参数，决定着连铸机的生产能力，也决定
连续铸钢——方坯篇
了铸机半径或高度，从而对二次冷却区及
矫直区结构乃至 铸坯的质量都会产生重要
影响。
L = 冶
D
2 max
4
K
2 凝
v max
5、铸机长度
铸机长度L机是从结晶液面到最后一对拉 矫辊之间的实际长度。这个长度应该是冶 金长度的1.1~1.2倍。
1）铸坯由拉坯机拉出结晶器后，被顶弯装置弯成弧形，然后再在水 平位置上加以矫直； 2）保持了立式连铸机在垂直方向上进行浇注和冷凝的特点； 3）设备总高度有所降低
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《连续铸钢》课程标准
本课程标准是根据高职高专专业人才培养方案编写的。
编写本课程标准时，坚持“理论联系实际”的原则，突出应用能力的培养。
课程标准中教学内容和学时，可根据具体教学需要做适当的调整和补充。
一、课程简介
1．课程名称：连续铸钢
2．课程代码：093317
3．学时：56学时
4．学分：3.5学分
5．适用专业：冶金技术方向
6．课程性质：
本课程是冶金技术专业的一门专业核心课程。
是一门综合性、实践性较强的专业核心课程，在专业人才培养中具有十分重要的地位。
本课程系统论述了钢的浇铸、连铸设备、连铸基础理论、连铸工艺与操作、保护浇铸、连铸坯质量、连铸工艺实践与新技术应用、连铸坯热装与直轧、连铸过程检测与自动控制、连铸用耐火材料。
重点介绍了连铸工艺与操作、连铸坯质量、连铸工艺实践与新技术应用、连铸过程检测与自动控制，通过本课程的学习，基本能解决连铸生产过程中的实际问题。
二、课程教学目标
1．职业专门技术能力目标
掌握铸坯的成型方法；能根据铸坯的成分、性能要求和生产条件，拟定出工艺方案和连铸工艺。
通过本课程的学习，学生应达到以下要求：
1．能根据铸坯的技术要求和生产条件，拟订出连铸工艺。
2．对连铸生产中有关技术问题能作出初步分析并提出相应的解决技术措施。
3．能选定铸机的主要工艺结构参数，设计常用的工艺装备。
2．理论知识目标
掌握连铸基础理论；铸坯成型过程的质量检测与控制。
3．职业关键能力目标
独立思考、自主完成项目任务；善于总结经验、有创新意识；乐于合作、发挥集体力量、共同完成任务；坦诚相待、乐于助人、树立良好的职业道德意识；坚韧、诚信，遵守秩序。
熟悉与职业相关的劳动保护要求和安全操作规程。
能熟练查阅常用手册、国家及行业标准等。
三、课程教学内容、要求及学时分配
序号课题教学内容教学要求
学
时
1 绪论1.钢的浇铸概述；
2.现代连铸技术发展历程；
3.现代化高效连铸技术。
1.了解钢的浇铸、现代连铸技
术发展历程；
2.了解现代化高效连铸技术。
2
2 连铸机设备1.弧形连铸机的几个参数；
2.钢包及钢包回转台；
3.中间包及中间包车；
4.结晶器；
5.结晶器的震动装置；
6.二次冷却系统；
7.拉坯矫直装置；
8.引锭装置；
9.铸坯切割装置；
10.后步工序；
11.电磁搅拌；
12.车间工艺布置。
掌握连铸机设备的工作原理、
结构组成、操作要点。
12
3 连铸基础理
论
1.凝固结晶理论；
2.铸坯凝固传热特点；
3.凝固过程热平衡；
4.结晶器传热与凝固；
5.二冷区的凝固与传热；
6.传热数学模型；
7.凝固结构与控制。
掌握凝固结晶理论、结晶器传
热与凝固、二冷区的凝固与传
热及凝固结构与控制技术。
8
4 连铸工艺与
操作
1.钢液准备与质量控制；
2.连铸中间包冶金与结晶器冶金；
3.连铸拉速控制；
4.连铸过程冷却控制；
5.连铸操作工艺；
6.浇注事故分析；
7.连铸技术经济指标。
掌握连铸工艺与操作的相关
知识点，重点掌握钢液准备与
质量控制、连铸中间包冶金与
结晶器冶金、连铸过程冷却
控。
8
5 保护浇注1.无氧化浇注；
2.保护渣；
3.钢水覆盖剂。
掌握无氧化浇注的概念及操
作要点、保护渣的构成、钢水
覆盖剂作用与组成。
2
6 连铸坯质量1.连铸坯质量标志；
2.纯净度；
3.表面质量；
4.内部质量；
5.形状缺陷；
6.轧制对连铸坯的质量要求。
掌握连铸坯质量的概念与质
量控制要点。
4
7 连铸工艺实
践与新技术
应用
1.合金钢连铸；
2.水平连铸；
3.进终形连铸；
4.高效连铸；
5.其他连铸新技术开发。
掌握连铸工艺实践与新技术
应用的概况
4
8 连铸坯热装
和直轧
1.热装和直接轧制技术的发展；
2.热装和直接轧制的关键技术；
掌握连铸坯热装和直轧技术 2
四、课程教学实施建议
1．师资要求
①从事本课程教学的教师，应具备以下相关知识、能力和资质： ◆ 获得高校教师资格证（专任教师）； ◆ 熟悉相应行业标准和工艺规范。
②本课程师资由专兼职教师共同组成。
课程中20%以上的教学任务由兼职教师承担。
2．教学硬件设施及配备 ◆ 多媒体教室：1间； ◆ 校外实习实训基地：2个； ◆ 每名学生配备必要的劳保用品。
3．教材及参考资料
◆ 《连续铸钢》贺道中主编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-4338-2。
◆ 《钢铁冶金原理》黄希祜 编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-4450-1。
◆ 《转炉炼钢生产》冯捷 张红文主编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-3919-4。
◆ 《连续铸钢生产》冯捷 史学红主编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-3555-7。
◆ 《连续铸钢实训》冯捷 贾艳主编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-3425-0。
◆ 《连铸及炉外精炼自动化技术》刘玠主编，冶金工业出版社，ISBN 978-7-5024-4009-1。
4．教学方法
教学实施过程中采用以学生为主体、以教学项目为载体、以行动为导向的有效教学方法，结合讲授、演示、讨论、实际操作等方法进行教学。
五、考核方式
3.连铸向轧钢供坯模式。
9
连铸过程的检测和自动控制
1.中间包钢液温度的测定；
2.结晶器液面自动控制；
3.连铸机漏钢预报；
4.连铸二次水冷控制；
5.水口下渣检测；
6.铸坯表面缺陷在线检测；
7.辊间距检测方法；
8.连铸生产过程计算机控制 9.连铸专家系统 重点掌握中间包钢液温度的测定、结晶器液面自动控制、连铸二次水冷控制、铸坯表面缺陷在线检测、连铸生产过程计算机控制。
8
10
连铸用耐火材料
1.钢包用耐火材料
2.中间包用耐火材料
3.滑动水口用耐火材料
4.连铸用功能耐火材料 重点掌握钢包用、中间包用、滑动水口用耐火材料。
4
11 机动
2
为了更全面评价学生对铸造工艺及相关知识的掌握情况及其应用能力，将课程教学评价成绩分为平时过程考核和期末考核两部分。
其中，平时过程考核成绩占60%，期末考试成绩占40%。
平时过程考核成绩包含考勤情况（10%）、应用能力考核（30%）、平时作业和测验成绩（50%）、平时提问成绩（10%）。