连铸工艺与设备
连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备
连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备连铸工艺是现代钢铁产业中的一种重要工艺，用于生产连续坯料，取代了传统的铸造方法。
连铸工艺可以提高产能和质量，并减少能源消耗。
连铸工艺的基本流程包括：熔炼、净化、调质、铸型和冷却。
下面将详细介绍每个步骤以及所使用的设备。
1.熔炼：连铸工艺的第一步是将原料熔化成液态金属。
通常使用高炉或电炉进行熔炼。
高炉熔炼常用于大规模连铸生产，而电炉熔炼常用于小规模生产和特殊钢种。
2.净化：熔化后的金属通常含有杂质，如硫、氧化物和杂质金属。
净化的目的是去除这些杂质，提高金属的质量。
常用的净化方法包括氧气吹炼、脱氧剂和渣化剂的添加。
3.调质：连铸生产中的钢种通常需要具有特定的性能，如强度和韧性。
为了实现这些性能要求，可以通过加入一定比例的合金元素进行调质。
调质可以通过在熔炼过程中添加合金元素，也可以在连铸过程中通过急冷或深冷处理实现。
4.铸型：连铸工艺的核心步骤是将熔化的金属倒入连续铸模中，并形成连续坯料。
连铸机是实现这一步骤的关键设备。
连铸机通常由铸模、浇注系统、冷却系统和收缩系统等组成。
-铸模：铸模是用于形成坯料形状的关键部分，通常由耐火材料制成。
铸模由多个细长的连续铸模组成，形成钢坯的形状。
铸模的冷却系统用于控制钢坯的温度和形状。
-浇注系统：浇注系统用于将熔化金属引入铸模，通常由浇注槽、分流器和导流板等组成。
浇注系统的设计和控制是影响连铸质量的重要因素。
-冷却系统：连铸过程中，冷却系统起到冷却钢坯并凝固的作用，以形成坯料。
连铸机的冷却系统通常由冷却水道和冷却喷嘴组成。
-收缩系统：收缩系统用于控制钢坯在冷却过程中的收缩，以避免出现内部缺陷。
收缩系统通常包括伸缩器、定位器和收缩量控制装置。
5.冷却：连铸过程中，钢坯会在铸模和冷却系统中逐渐凝固，并形成连续坯料。
冷却过程中，冷却水道和冷却喷嘴将水喷洒到钢坯上，以加快冷却速度和均匀性。
总结来说，连铸工艺是通过将熔融金属倒入连续铸模中，利用连铸机的浇注系统和冷却系统，控制金属的凝固和收缩过程，最终获得连续坯料。
《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。
连铸工艺与设备知识培训
连铸工艺与设备知识培训概述连铸工艺是现代钢铁生产中的重要环节，通过连铸工艺可以将熔融钢水以连续的方式铸造成坯料，为后续的轧制、锻造等工序提供原料。
连铸设备是实现连铸工艺的关键，它包括多个组成部分，如铸机、结晶器、钢包、冷却设备等。
本文将对连铸工艺与设备的相关知识进行介绍和培训。
一、连铸工艺1.1 连铸工艺流程连铸工艺主要包括以下几个步骤： 1. 钢水准备：将原料熔炼成钢水，并通过脱气和脱渣等工序进行净化处理。
2. 钢水调质：根据需要，对钢水进行调质处理，以达到所需的成分和性能。
3. 连铸坯料的形成：通过铸机将熔融钢水连续地铸造成坯料。
4. 结晶器冷却：通过结晶器对连铸坯料进行冷却，使其逐渐凝固。
5. 坯料切割：将凝固的连铸坯料切割成所需长度的坯料。
6. 坯料除渣：通过除渣设备对切割后的坯料进行除渣处理。
7. 坯料输送：将除渣后的坯料输送到后续加工工序。
1.2 连铸工艺的优点连铸工艺相比传统铸造工艺具有以下优点： - 高效快速：连铸工艺可以实现钢水的连续铸造，节省了铸造时间。
- 节约资源：连铸工艺可以通过循环使用冷却水和回收废料等措施，减少资源的消耗。
- 产品质量好：由于连铸坯料经过冷却和凝固处理，具有均匀的组织和较高的密度，产品质量好。
- 环境友好：连铸工艺减少了烟尘、废水等污染物的排放，对环境友好。
二、连铸设备2.1 铸机铸机是连铸设备中最重要的组成部分，它主要负责将熔融的钢水铸造成坯料。
铸机通常由铸包、浇口、剪切机构等部分组成。
铸机可以根据需要进行调整，以适应不同尺寸和形状的坯料铸造。
2.2 结晶器结晶器是连铸设备中的另一个重要组成部分，它通过冷却作用使得熔融的钢水逐渐凝固成坯料。
结晶器的结构设计和冷却方式会直接影响坯料的质量和性能。
2.3 钢包钢包是存放熔融钢水的容器，它通常由耐热材料制成。
钢包在连铸过程中起到储存钢水、调质和保温的作用。
2.4 冷却设备冷却设备用于对连铸坯料进行冷却，常见的冷却设备包括水冷器、风冷器等。
连铸工艺要点
连铸工艺要点连铸工艺是指连续铸造技术，是铁合金、钢铁等冶金行业中的一种主要生产工艺。
其工艺特点是连续铸造、高效能、高品质、节能环保等。
下面我们来了解一下连铸工艺的要点。
1. 连铸设备连铸设备是连铸工艺的核心，由铸机、结晶器、引伸器、切割机、输送机等组成。
铸机是整个设备的主体，结晶器是铸机的核心部分，引伸器是为了延长铸坯结晶器内的结晶长度，切割机是将连续铸坯切割成长度符合要求的坯料，输送机将坯料送到后续加工工序。
2. 连铸模具连铸模具是决定铸坯质量和工艺效果的重要因素，也是连铸设备的重要组成部分。
模具材料要求高强度、高温耐用、不易变形。
常用的模具材料有高硅铸铁、高铬铸铁、尿素醛树脂等。
模具结构形式有直立式、倾斜式、水平式等，不同结构形式适用于不同铸造条件。
3. 冷却水系统连铸过程中，冷却水系统起着非常重要的作用。
冷却水系统包括结晶器水口、结晶器壁面、引伸器、切割机等部位的冷却系统。
冷却水系统的稳定性和冷却效果直接影响铸坯的质量。
冷却水的温度、流量、压力等参数的调节需要精细控制。
4. 铸造工艺参数连铸工艺参数的优化对铸坯质量和生产效率有重要影响。
铸造参数包括结晶器冷却、引伸器速度、拉拔速度、切割位置等。
优化铸造参数可以控制铸坯中的缺陷、提高铸坯表面质量、降低成本并提高生产效率。
5. 质量控制质量控制是连铸工艺中的重要环节。
铸坯质量的稳定性和可控性直接影响产品的质量和生产效率。
质量控制包括铸坯表面质量检测、铸坯内部缺陷检测、坯料长度检测等。
不同的质量控制手段需要不同的检测设备和技术支持。
连铸工艺的要点包括连铸设备、连铸模具、冷却水系统、铸造工艺参数和质量控制。
在实际生产中，要根据不同的生产条件和产品要求，综合考虑这些要点，优化工艺流程，提高生产效率和产品质量。
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连续铸造设备主要包括连铸机、送丝装置、拉拔机、冷却设备等组成。
连铸机是整个连续铸造线的核心设备，它包括浇注部分和凝固部分。
浇注部分通过浇注头将熔化金属浇注到冷却结晶器中，使得熔化金属得到成型。
凝固部分则是通过在凝固过程中对金属坯料进行冷却处理，使得金属坯料在不断移动的过程中逐渐凝固成型。
送丝装置和拉拔机是用来控制金属坯料的尺寸和形状的关键装置。
送丝装置通过控制坯料的拉丝速度和张力，使得坯料能够在凝固过程中得到适当的形状和尺寸。
拉拔机则是用来拉拔和整形坯料，从而使得金属坯料得到精确的尺寸和形状。
最后，冷却设备是用来对金属坯料进行冷却处理的设备。
通过控制冷却设备的参数，可以使得坯料在凝固过程中能够得到适当的温度和结晶结构，从而保证产品质量。
总的来说，连续铸造设备通过不断地控制和调整熔炼金属的流动和凝固过程，使得金属坯料能够在连续铸造过程中得到高质量的产品。
这种生产方式不仅提高了生产效率，降低了能耗成本，还能够获得更加均匀的产品质量，因此在金属加工行业得到了广泛的应用。
很高兴继续介绍连续铸造的相关内容。
连续铸造设备是现代工业领域中一个重要的技术装备，它广泛应用于钢铁、铝合金、铜合金等金属材料的生产中。
通过连续铸造设备，工厂可以实现高效、精确的生产过程，满足市场对于高质量金属坯料的需求。
在连续铸造的过程中，关键的一环是冷却设备。
冷却设备的设计和操作对于金属坯料的凝固过程至关重要。
凝固速率的控制能够对金属晶粒的尺寸和分布进行调节，进而对产品的力学性能和内部组织进行精确控制。
冷却设备的设计也需要考虑如何降低能耗和提高运行效率，同时保证产品质量。
一些先进的连续铸造设备还配备了智能控制系统，可以实时监测和调整坯料的凝固过程，从而提高产量和坯料质量。
与传统的间歇铸造相比，连续铸造设备具有很高的生产率和效率。
通过连续铸造，金属坯料可以实现自动化和连续化的生产过程，降低了生产周期和人工成本。
连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备
2.2.8 结晶器和足辊
1) 功能 结晶器使钢水生成带液芯的坯壳。足辊起托住坯壳， 并按规定的半径导向坯壳。 2) 位置 插在振动台上结晶器的支承壳座中。
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2.2.9 二冷固定扇形段
RH
RVc/K2 铸坯越厚，拉速Vc越快，铸机半径R就越大，铸机 半径R与凝固系数平方成反比。 ❖对高拉速连铸机，铸机半径相当大，为了减小铸机 半径，而采用带液芯多点矫直。
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❖ 铸机圆弧半径指铸坯外弧曲率半径，是确定弧形连 铸机总高度重要参数，标志所能浇铸铸坯厚度范围 的参数。如果圆弧半径选得过小，矫直时铸坯内弧 面变形太大容易开裂。可用经验公式确定基本圆弧 半径即连铸机最小圆弧半径：
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2.2.15 火焰切割机系统
采用气动夹钳使切割机与铸坯同步行走，电机驱 动切割小车行走，直流调速电机驱动，水冷切枪进 行切割，此系统还有火焰自动调节系统和切割时的 喷铁粉装置。在切割不锈钢时配置喷铁粉装置，可 以切割钢坯(包括不锈钢)。 ❖厚度大于50mm的厚钢板一般采用火焰切割，也 叫氧气切割。
R cD
R—连铸机圆弧半径，D—铸坯厚度； c—系数，一般中小型铸坯取30~36；对大型板坯 及合金钢，取40以上。国外，普通钢取33~35，优质 钢取42~45。
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2.2.22 液相深度
液相深度L液是指铸坯从结晶器液面开始到铸坯 中心液相凝固终了的长度，也称为液芯长度。
浇铸前引锭头和部分过渡件进入结晶器形成结晶器可活动的内底浇铸开始后钢水凝固与引锭头凝结在一起由拉矫机牵引着引锭杆把铸坯连续地从结晶器拉出直到引锭头通过拉矫机后方与铸坯分离进入引锭杆存放装置
连铸工艺与设备之连铸连轧的匹配
连铸工艺与设备之连铸连轧的匹配引言连铸连轧技术是一种将铸造和轧制工艺相结合的先进制造技术。
它不仅可以提高产品质量，还能提高生产效率和降低生产成本。
本文将介绍连铸工艺与设备之间的匹配关系，分析连铸连轧的优点及其在实际生产中的应用。
连铸工艺与设备的基本原理连铸工艺是将熔融金属直接注入连续铸模中，通过连续铸造得到坯料，然后将坯料送入连续轧机进行轧制加工。
连铸连轧技术的核心是铸拉机、冷却设备和连续轧机。
铸拉机用于将熔融金属注入连续铸模中，并拉伸坯料，使其形成连续的铸坯。
冷却设备用于快速冷却铸坯，以保证其质量。
连续轧机则用于将冷却后的铸坯进行轧制，形成所需的板材或条形材料。
连铸连轧的优点1.提高产品质量：连铸连轧工艺可以使金属材料的组织均匀、致密，减少了内部缺陷和外部表面质量问题，提高了产品的质量和机械性能。
2.提高生产效率：连铸连轧技术具有高度自动化和连续作业的特点，可以大大提高生产效率，降低人工成本。
3.节约能源和材料：连铸连轧工艺中，冶炼和轧制过程连续进行，减少了能源和材料的损耗。
4.适应多种材料：连铸连轧技术适用于多种金属材料的生产，如钢、铝等，具有很高的适应性。
5.减少环境污染：连铸连轧工艺中，废气、废水和固体废弃物的排放量较少，减少了对环境的污染。
连铸连轧技术在实际生产中的应用连铸连轧技术在钢铁、铝合金、铜合金等金属材料的生产中得到了广泛应用。
钢铁生产中的应用在钢铁生产中，连铸连轧技术可以大规模生产高质量的钢材。
通过连铸连轧工艺，钢坯可以以连续的方式生产，大大提高了生产效率。
同时，连铸连轧工艺能够使得钢材的组织均匀致密，减少缺陷和表面质量问题，提高了钢材的质量和机械性能。
铝合金生产中的应用在铝合金生产中，连铸连轧技术可以生产高精度、高品质的铝板和铝带。
通过连续轧制，铝坯可以得到所需的尺寸和厚度，并且具有优良的表面质量。
连铸连轧技术在高速列车、汽车和航空航天等领域的铝合金材料生产中得到了广泛应用。
连铸设备及工艺
连铸设备及工艺随着现代工业的发展，连铸技术在金属材料加工领域得到了广泛应用。
连铸技术是一种高效、节能、环保的铸造工艺，能够实现连续生产，减少生产过程中的中间环节，提高生产效率，同时还能够减少废料和二次加工，降低生产成本。
连铸技术适用于各种金属材料的铸造，包括钢、铝、铜等金属材料。
连铸设备是实现连铸工艺的关键设备，其结构复杂、功能强大。
连铸设备通常由结晶器、铸模、水冷器、拉伸机构、卷取机构等部分组成，每个部分都起着重要的作用。
最常见的连铸设备包括直孔连续铸造机、弯道连铸机、单丝连铸机等。
直孔连续铸造机是一种常用的连铸设备，主要用于铸造钢和其他金属材料。
其工作原理是通过结晶器将熔化的金属注入铸模中，随着金属的凝固，在结晶器内形成一根长条形的铸坯。
铸坯经过水冷器冷却后，经过拉伸机构拉伸，最终形成一根连续的铸材，可以直接进行轧制、拉拔等下道工艺，省去了二次加工的步骤。
弯道连铸机是一种特殊结构的连铸设备，主要用于铸造大直径的金属材料，如大直径的钢管、铜管等。
其结构类似于直卧连续铸造机，但在铸模设置和水冷器设计上有所不同。
弯道连铸机的工作原理是通过一系列特殊设计的转弯部件将熔化的金属从水平方向转向垂直方向，形成一根弯曲的铸材。
该设备通常用于生产大直径的金属管材，产品质量稳定，生产效率高。
单丝连铸机是一种用于生产金属线材的连铸设备，主要用于铸造铜线、铝线等金属线材。
其结构简单、功能单一，适用于生产直径较小的金属线材。
单丝连铸机的工作原理是通过结晶器将熔化的金属注入细小的铸模中，形成一根直径较小的连续铸丝。
通过水冷器冷却后，可以直接卷取，用于电气线缆、电子元器件等行业。
除了以上几种常见的连铸设备外，还有其他类型的连铸设备，如多线连铸机、宽带连铸机等，适用于各种金属材料和产品类型的生产。
各种连铸设备都有其特点和优势，可以根据具体的生产需求选择适合的设备。
连铸工艺是一种高效的生产工艺，能够实现金属材料的连续生产，提高生产效率，降低生产成本。
连铸工艺设备连铸设备及主要工艺参数
连铸工艺设备连铸设备及主要工艺参数一、结晶器：结晶器是连铸设备的关键部件，它通过将冷却水冷却的金属液体，使其逐渐凝固形成连续的铸坯。
结晶器主要由结晶器壳体、结晶器底板、冷却水管等组成。
其中，结晶器壳体一般采用无缝钢管制成，具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
二、铸坯：铸坯是由熔融的金属液体通过连铸工艺凝固而成的连续坯料，它具有一定的长度和截面形状。
铸坯的形状和尺寸可以通过调整连铸设备的结晶器壁厚、结晶器型号以及挤压辊的工作方式来控制。
三、结晶壳：结晶壳是指金属液体通过结晶器壁形成的凝固层，它的厚度可以通过调整冷却水的流量和结晶器的温度来控制。
结晶壳的形成决定了铸坯的坯壳厚度和坯壳质量，对后续的连轧和热处理工艺有着重要影响。
四、冷却水系统：冷却水系统主要是用于冷却结晶器和铸坯的工艺介质，通过调整冷却水的温度和流量，可以控制铸坯的冷却速度和坯壳的厚度。
冷却水系统包括冷却塔、冷却水管道、冷却水泵等设备。
五、振动系统：振动系统是用来防止铸坯表面的凝固层结构不均匀和铸坯内部的气孔等缺陷的产生，它利用振动的力量将铸坯表面的结晶层与金属液体不断混合，以提高铸坯的质量。
六、铸坯切割系统：铸坯切割系统是将连铸的整坯切割成所需长度的小块铸件，以便后续的加工和使用。
铸坯切割系统包括切割机、切割刀具等设备。
七、传动系统：传动系统主要是将连铸工艺设备的动力传递给各个部件，以确保连铸过程的连续和稳定。
传动系统包括电机、减速机、联轴器等设备。
八、电气控制系统：电气控制系统是连铸设备各个部件之间的信息交流和工艺参数调整的重要手段，它通过传感器、PLC控制器等设备实现对连铸过程的自动控制。
与连铸设备相关的主要工艺参数包括：1.结晶器温度：结晶器温度决定了铸坯的凝固速度和结晶壳的厚度，通常在1000℃-1500℃之间。
2. 冷却水流量：冷却水的流量决定了铸坯的冷却速度和坯壳的厚度，通常在20-100L/min之间。
3. 振动频率和振幅：振动频率和振幅的调节可以改善铸坯的结晶层结构，通常在50-150Hz和0.2-0.5mm之间。
连铸工艺要点
连铸工艺要点介绍如下：
1.设备：连铸工艺需要使用到连铸机、结晶器、拉拔机、气切割
机等各种设备。
这些设备需要保养、维修和更换，以确保工艺能够正常运行。
2.浇注：浇注是连铸工艺的核心步骤，需要控制浇注速度、浇注
角度和浇注位置等参数，以确保铸坯具有良好的表面质量和内部组织结构。
3.结晶器：结晶器是冷却钢水的设备，它的设计和使用对铸坯质
量有着重要的影响。
合理的结晶器设计可以提高铸坯的结晶质量，避免产生缺陷。
4.拉拔：拉拔是连铸工艺的最后一个步骤，它可以使铸坯逐渐变
形成为规定的形状和尺寸。
拉拔时需要控制速度和拉拔力度，以避免产生裂纹和变形等缺陷。
5.自动化：连铸工艺需要高度自动化的控制系统，以保证工艺的
稳定性和可靠性。
自动控制系统可以实现对浇注速度、温度、拉拔力等参数的实时监控和调整，提高工艺的自动化程度和生产效率。
以上是连铸工艺的要点，它们对于保证生产质量和提高生产效率都有着重要的影响。
连铸连轧工艺及设备
连铸连轧工艺及设备连铸连轧全称连续铸造连续轧制（英文：Continue Casting Direct Rolling，简称CCDR），是把液态钢倒入连铸机中铸造出钢坯（称为连铸坯），然后不经冷却，在均热炉中保温一定时间后直接进入热连轧机组中轧制成型的钢铁轧制工艺。
连铸连轧巧妙地把铸造和轧制两种工艺结合起来，相比于传统的先铸造出钢坯后经加热炉加热再进行轧制的工艺具有简化工艺、改善劳动条件、增加金属收得率、节约能源、提高连铸坯质量、便于实现机械化和自动化的优点。
连铸生产工艺对连铸设备的要求如下：- 必须适合高温钢水由液态变成液固态，又变成固态的全过程。
- 必须具有高度的抗高温，抗疲劳强度的性能和足够的强度。
- 必须具有较高的制造和安装精度，易于维修和快速更换，充分冷却和良好的润滑等。
连铸流运行轨迹将连铸机分为立式连铸机、立弯式连铸机、弧形连铸机、椭圆形连铸机和水平连铸机：- 立式连铸机：此铸机坯壳冷却均匀，且不受弯曲矫直作用，故不宜产生内部和表面裂纹，有利于夹杂物上浮，但其设备高度大，操作不方便，投资费用高，设备维护及事故处理难，铸坯断面和定长及拉速受限，并且铸坯因钢水静压力大，板坯股肚变形较突出。
- 立弯式连铸机：铸机的中间包，结晶器，导辊，引锭杆沿垂线分布。
拉矫机切割机沿水平布置，浇注和冷却凝固在垂直方向上完成，完全凝固后被顶弯90°，进入弯曲段，在水平方向出坯，它的铸机高度比立式下降，运输方便，可适合较长定尺的要求，但由于增加了一次弯曲和矫直，一造成裂纹。
- 弧形连铸机：分为单点矫直弧形连铸机，多点矫直弧形连铸机，直结晶器弧形连铸机。
- 单点矫直弧形连铸机：高度比立式、立弯式低，故设备重量轻，投资费用低，安装和维修方便，钢水对铸坯的静压力小，可减少因股肚造成的内列和偏析，有利于提高拉速改善铸坯质量。
缺点是钢水凝固过程中，非金属夹杂物有向弧内聚焦的倾向，一造成铸坯内部杂物分布不均匀。
- 多点矫直弧形连铸机：优点是固液界面变形率降低铸坯带液芯矫直时，不产生内部裂纹，有利于提高拉速。
连铸工艺、设备--01连铸设备及主要工艺参数
连铸坯形状和尺寸： 小方坯： 70mm × 70mm ～200mm × 200mm 大方坯： 200mm ×200mm ～450mm × 450mm 矩形坯： 150mm × 100mm ～400mm × 630mm 板坯： 150mm × 600mm ～300mm × 2640mm 圆坯： Ф80 ～450mm
AA' A' C ' 0.5D 100 % 100 % 100 % CC ' OC R 0.5D
由于R>>D,故上式可近似写成：
ε＝
0 .5 D ×100% R
ε ≤„ε‟ 则： R≥ 0.5 D (m) [ ]
式中 „ε‟：允许延伸率，它主要取决于浇铸钢种、铸 坯温度以及对铸坯表面质量的要求等。对普碳钢和 低合金钢 „ε‟＝1.5 ～2.0％
×Vmax ）－
2 h ] ∕π
②按铸坯矫直时允许最大延伸率计算铸机半径 原则： 矫直时内弧表面延伸率必须小于允许延伸率 值。 铸坯矫直时，内弧受拉，外弧受压，中心线 未发生变化，断面仍为平面，取C—C’段铸 坯，
铸坯矫直前后的延伸示意图： ａ—矫直前 ｂ—矫直后
设外弧半径为R,铸坯厚度为D, 则内弧表面延伸率ε：
连铸机的实际作业时间＝钢包开浇起至切割 完毕的时间＋浇铸准备时间＋正常开浇等待 的时间
五.金属收得率 η1＝W1∕G1×100% η2 =W2∕W1×100% η = η1η2 = W2∕G1×100% η1—钢水收得率，％； W1—浇铸所得到的全部铸坯量，ｔ； G1—钢水重量，ｔ； η2— 铸坯合格率，％ W2— 合格铸坯量，ｔ； η— 金属收得率，％。
L 2
连铸工艺与设备
连铸工艺与设备嘿，说起连铸工艺与设备，这可真是个有趣又充满技术含量的领域。
我记得有一次去一家钢铁厂参观，那是我第一次亲眼见到连铸的过程，真的让我大开眼界。
走进车间，巨大的机器轰鸣声充斥着整个空间，热浪滚滚袭来。
我看到火红的钢水从熔炉中倾泻而出，就像一条炽热的火龙，场面壮观极了。
咱们先来说说连铸工艺。
简单来讲，它就是把液态的钢水直接变成固态的铸坯的过程。
这可不是简单地倒一倒、冷却一下就行的哦！首先，钢水得经过严格的精炼处理，把杂质啥的都去除掉，就好像给它来个“深度清洁”，让它变得纯净无瑕。
然后，钢水被小心翼翼地倒入连铸机的中间包，这个中间包就像是一个临时的“蓄水池”，起到缓冲和分配钢水的作用。
从中间包出来的钢水，会通过浸入式水口进入结晶器。
结晶器就像是一个魔法盒子，钢水一进去，就开始迅速冷却，形成一层薄薄的凝固壳。
这层凝固壳可是关键，它要足够坚固，才能承受住后续钢水的压力，不让钢水“乱跑”。
为了让凝固壳均匀生长，结晶器还会不停地振动，就像在给钢水做“按摩”，是不是很神奇？接下来，铸坯会从结晶器中慢慢拉出，经过二次冷却区。
这里有很多喷水的装置，给铸坯来个全方位的“淋浴”，进一步冷却凝固。
在这个过程中，铸坯内部的组织结构也在不断变化，就像一个小孩子在慢慢长大、变得强壮。
再说说连铸设备吧。
那一台台巨大的连铸机，简直就是钢铁厂里的“巨无霸”。
结晶器是连铸设备的核心部件之一，它的材质和结构都非常讲究。
有的结晶器内壁是用铜做的，因为铜的导热性能好，能快速把热量带走。
还有那些拉矫机，它们负责把铸坯拉出来，并进行矫直，就像一双有力的大手，稳稳地掌控着铸坯的“成长方向”。
在连铸过程中，控制参数也是非常重要的。
比如说拉速，如果拉得太快，铸坯可能会出现裂纹；拉得太慢，又会影响生产效率。
还有钢水的温度、冷却水量等等，都需要精准控制，就像做饭时掌握火候一样，差一点都不行。
连铸工艺和设备的不断发展，让钢铁生产变得更加高效、优质。
连铸设备及工艺
连铸设备及工艺连铸啊，这可是钢铁生产里相当神奇的一个环节。
就好比把熬好的糖稀，直接做成各种形状的糖块，连铸就是把钢水直接变成固态钢坯的奇妙过程。
咱先来说说连铸设备吧。
连铸机就像一个超级大的钢铁变形金刚。
结晶器是它的核心部位，这结晶器就像一个特制的模具。
钢水一到这儿，就开始了它变身的第一步。
它的形状设计得特别精巧，要让钢水乖乖地按照预定的形状开始凝固。
就像我们做月饼的时候，月饼模子决定了月饼的形状，结晶器就是决定钢坯初步形状的那个重要“模子”。
还有那振动装置呢。
这振动装置啊，就像一个调皮的小鼓手，不停地敲打着结晶器。
它可不是瞎敲的，这一敲一敲的，是为了让钢水在凝固的时候能够顺利地脱模。
就好比我们小时候玩泥巴，你要是想把泥巴从模具里完好地取出来，有时候就得轻轻晃动一下模具，这个振动装置干的就是这个活儿。
拉矫机也是个厉害的家伙。
它像是一个大力士，负责把初步凝固的钢坯拉出来并且矫正形状。
钢坯刚从结晶器出来的时候，还比较脆弱呢，拉矫机就得小心翼翼又充满力量地把它拉着往前走，就像牵着一个刚学会走路的小娃娃，既不能太用力把小娃娃拽倒了，又得让小娃娃按照正确的方向走。
再讲讲连铸工艺。
连铸工艺就像一场精心编排的舞蹈。
钢水的温度控制就是这场舞蹈的节奏。
温度太高了，钢水就像调皮的小猴子，在结晶器里不好好凝固，到处乱窜；温度太低呢，又像个懒汉，凝固得太快，容易在里面堵着出不来。
所以啊，控制钢水温度的师傅们，就像乐队的指挥，要精准地把握这个节奏。
还有冷却环节。
这冷却就像给刚出锅的馒头降温一样。
馒头刚蒸出来，热气腾腾的，你得让它慢慢凉下来，不然外面焦了里面还没熟呢。
钢坯也是，冷却得太快或者太慢都不行。
太快了，钢坯内部可能还没凝固好，外面就已经冷得硬邦邦的了，容易产生裂纹；太慢了，生产效率又提不上去。
在整个连铸的过程中，保护渣也是个不可或缺的小角色。
它就像钢水的小保镖，铺在钢水表面。
一方面防止钢水被氧化，就像给钢水盖了一层保护膜；另一方面，它还能起到润滑的作用，让钢坯能顺利地从结晶器里出来，这就好比给钢坯的“出生产间”铺上了一层润滑油。
简述连铸生产工艺流程及主要设备
简述连铸生产工艺流程及主要设备Continuous casting is a manufacturing process used primarily in the steel industry to produce solid metal shapes, such as billets, blooms, and slabs. It is a cost-effective and efficient method of producing high-quality metal products. The process involves the continuous pouring of molten metal into a mold, where it solidifies and is then continuously withdrawn and cooled to produce a solid metal shape.连铸是主要用于钢铁行业的一种制造工艺，用于生产坯料、方坯和板坯等固体金属形状。
这是一种经济高效的生产高质量金属产品的方法。
该工艺涉及将熔融金属连续倾入模具中，金属在模具中凝固，然后连续拉出并冷却，以生产固体金属形状。
The continuous casting process begins with the melting of metal in a furnace, which serves as the source of molten metal for casting. The molten metal is then transferred to the tundish, a reservoir that distributes the metal to multiple molds. The molds are water-cooled and made of durable materials to withstand the high temperatures and pressures involved in the casting process. As the metal is pouredinto the molds, it solidifies and forms a shell that is continuously withdrawn to produce the desired metal shape.连铸过程始于熔炉中金属的熔化，熔炉是铸造熔融金属的来源。
连铸设备及工艺
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随着工业技术的不断发展，连铸设备和工艺也在不断完善和创新。
本文将从连铸设备的基本原理入手，分析其在钢铁生产中的应用和发展。
一、连铸设备的基本原理1. 连铸设备是指在铸造过程中，铁水经过连续铸铸模，直接冷却凝固，形成长方形截面的铸坯，然后经过切割、定尺等工序，成为各种规格的钢铁产品。
2. 连铸设备包括包括连铸机、结晶器、凝固器、敷料机、穿切机等，各种设备协同作用，形成连续生产线。
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图1-1 弧形连铸工 艺流程和设备 1-钢包；2-中间包 ；3-结晶器及振动 装置；4-电子搅拌 器；5-二冷区支导 装置；6-拉矫机； 7-切割装置；8-辊 道；9-坯料
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弧形连铸工艺流程和设备
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2.2 连铸设备组成简介
主体设备主要包括：浇铸设备—钢包运载设备、钢 包回转台、中间包及中间包小车或旋转台、结晶器 及振动装置、二次冷却装置、拉矫装置、引锭链、 脱锭与引锭链存放装置；切割设备—火焰切割机与 机械剪切机(摆式剪切机、步进式剪切机等)。 辅助设备主要包括：出坯及精整设备—辊道、拉(推) 钢机、翻钢机、火焰清理机等；工艺性设备—中间 包烘烤装置、吹氖装置、脱气装置、保护渣供给与 结晶润滑装置等；自动控制与测量仪表—结晶器被 面测量与显示系统、过程控制计算机、测温、测重、 测长、测速、测压等仪表系统。
1包回转台按转臂旋转方式不同，可分为两大类： 一类是两个转臂可各自作单独旋转，另一类是两臂 不能单独旋转。这种型式的回转台操作灵活，但结 构复杂，制造和维修困难，制造成本高。这种、型 式由于两个转臂可各自独立旋转，因而可以实现一 个转臂在一边浇注钢水的同时，另外一个转臂能够 在任何角度上接受钢包。但这种型式只有在工艺上 有特殊要求时才采用。
中间包车是承载和运送中间包的特殊车辆，根据 工艺操作要求，中间包车必须具备如下功能： 1) 运行功能：将中间包由预热位置移到浇钢位置上， 在浇钢结束后还应移出浇钢位置； 2) 升降和微调功能：在安放中间包时，首先将中间 包提起，使水口离开结晶器盖一定高度后再进入浇 钢位置，下降中间包，使水口对准结晶器中心； 3) 使钢水溢流出去的功能：在浇钢过程中偶遇事故 时，需将中间包中钢水放掉；
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2.2.2 中间包
2) 连浇作用。在多炉连浇时，中间包存储的钢液在 换盛钢桶时起到衔接的作用。 3) 减压作用。盛钢桶内液面高度有5~6m，冲击力 很大，在浇铸过程中变化幅度也很大。中间包液面 高度比盛钢桶低，变化幅度也小得多，因此可用来 稳定钢液浇铸过程，减小钢流对结晶器凝固坯壳的 冲刷。
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2.2.1 钢包回转台
在变频器的容量选择上，留有余地，即比电机功 率加大一级。同时利用变频器的S曲线加速功能， 通过调整S曲线保证加、减速曲线平滑快速，减少 对减速机的冲击，再通过PLC判断变速限位、停止 限位实现旋转过程中高、低速自动变换及到位停车， 同时满足了对旋转时间和平稳运行的要求。 旋转方式：顺时针、逆时针、旋转。
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2.2.6 中间包塞棒机构(数量8套)
功能：浇铸过程中能自动或手动控制钢液的流量。 位置：在中间包上。 塞棒控制是通过塞棒控 制机构控制塞棒上下运 动，以达到开闭水口调 节钢水流量为目的，塞 棒机构如左图所示，通 过操纵拨杆1使扇形齿轮 5转动，带动升降杆2上 下移动，从而带动横梁3 和塞杆上下运动，以达 到关闭和开启水口调节 塞棒机构 l一拨杆，2一升降杆，3—横梁； 钢水流量的目的。
连铸工艺与设备 2. 连铸的工艺流程与设备
课程编号：01014901 课程类型：选修课
学
时： 32
学 分：2
开课对象：材料成型及控制工程专业本科生
先修课程：认识实习、机械设计、金属学、生产实习
2011.3.22
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2.1 连铸机的工艺流程
由炼钢炉炼出的合格钢水经炉外精炼处理后，用钢 包运送到浇铸位置注入中间包，通过中间包注入强 制水冷的铜模—结晶器内。 结晶器是无底的，在注入钢水之前。必须先装上一 个“活底”，它同时也起到引出铸锭的作用，这个 “活底”就称为引锭杆。注入结晶器的钢水在迅速 冷却凝固成形的同时，其前部与伸入结晶器底部的 引锭杆头部凝结在一起。引锭杆的尾部则夹持在拉 坯机的拉辊中，当结晶器内钢水升到要求的高度后， 开动拉坯机，以一定的速度把引锭杆(牵着铸坯)从结 晶器中拉出。
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2.2.2 中间包的结构特点
中间包是钢包与结晶器之间的中间贮存容器，它 有贮钢、稳流、缓冲、分流(多流连铸机)和分渣的 作用，是实现多流连浇的基础。 中间包是由钢板焊结的壳体，其内衬有隔热层； 永久层和工作层，近年来为提高中间包使用寿命， 在工作层上喷涂一层10～30mm厚的碱性耐火材料 涂层。为了钢水保温，在上部设置有中间包盖。 中间包容量一般取钢包容量的20%～40%，为了多 炉连浇，中间包容量还必须大于更换钢包期间浇注 的钢水量。中间包钢水深度为600～1000mm。 中间包形状有长方形、三角形等。
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2.2.3 中间包车结构特点
4) 称量功能：浇钢过程中，中间包中钢水重量应 能显示。 根据以上工艺对中间包车的要求，在中间包车 结构上应设置有：行走装置、升降装置、微调装置、 长水口装卸装置、称量装置、操作台、供电供油等 主体设备，此外还应设置有行程检测、限位装置等。 总之，中间包车是在恶劣条件下工作的功能比较多、 结构复杂的运载车辆。
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2.2.9 结晶器
在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中， 使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。结晶 器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的 质量。
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2.2.10 事故保护装置
功能 收集和存放渣以及从中间包溢流出来的钢水。保护钢 包回转台，中间包车，结晶器。 位置 在浇铸平台上。 结构 溢流箱位置靠近浇铸时的中间包，收集从中间包溢流 槽中流出的钢水。两个渣箱位于中间包停放位置的下 面，收集渣和滴下来的钢液。溜槽放置在钢包事故旋 转的范围中，收集从钢包滑动水口流出的钢水。这三 个设备都由钢板焊接成，内衬耐火材料。
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2.2.1 钢包回转台
钢包回转台是连铸机的关键设备之一，起着连接 上下两道工序的重要作用。钢包回转台的回转情况 基本上包括两侧无钢包、单侧有钢包、两侧有钢包 三种情况，而单个钢包重量已超过140吨。三种情 况下，钢包回转台受力有很大不同，但无论在何种 情况下，都要保证钢包回转台的旋转平稳，定位准 确，起停时要尽可能减小对机械部分的冲击，为减 少中间包液面波动和温降，要缩短旋转时间。
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2.2 连铸设备组成简介
连续铸钢设备必须适应高温钢水由液态变成液-固 态，又变成固态的全过程。其间进行着一系列比较 复杂的物理与化学变化。显然，连续铸钢具有连续 性强、工艺难度大和工作条件差等特点。因此生产 工艺对机械设备提出了较高的要求，主要有：设备 应具有抗高温、抗疲劳强度的性能和足够的刚度， 制造和安装精度要高，易于维修和快速更换，要有 充分的冷却和良好的润滑等。
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2.2.2 中间包
4) 保护作用。通过中间包液面的覆盖剂，长水口以 及其他保护装置，减少中间包中的钢液受外界的污 染。 5) 清除杂质作用。中间包作为钢液凝固之前所经 过的最后一个耐火材料容器，对钢的质量有着重要 的影响，应该尽可能使钢中非金属夹杂物的颗粒在 处于液体状态时排除掉。 中间包烘烤上升下降，中包车右行，前后，上下
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2.1 连铸机的工艺流程
为防止铸坯壳被拉断漏钢和减少结晶器中的拉坯阻力， 在浇铸过程中既要对结晶器内壁润滑又要它做上下往 复振动。 铸坯被拉出结晶器后，为使其更快地散热，需进行喷 水冷却，称之为二次冷却，通过二次冷却支导装置的 铸坯逐渐凝固。这样，铸坯不断地被拉出，钢水连续 地从上面注入结晶器，便形成了连续铸坯的过程。 当铸坯通过拉坯机、矫直机(立式和水平式连铸不需 矫直)后，脱去引锭杆。完全凝固的直铸坯由切割设 备切成定尺，经运输辊道进入后步工序。
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2.2.11 二冷室
二冷室设置在浇铸平台下。二冷室用做收集铸坯冷 却过程中产生的蒸汽以便于蒸汽的排出。二冷室上有 多个开孔连接蒸汽排出系统。
2.2.12 结晶器和足辊
数量4 套 1) 功能 结晶器使钢水生成带液芯的坯壳。足辊起托住坯壳， 并按规定的半径导向坯壳。 2) 位置 插在振动台上结晶器的支承壳座中。
4一塞棒砖支承杆；5一扇形齿轮16一调整机构 28/74
2.2.7 事故闸板(数量8套)
功能 在塞棒控制失效情况下(有结晶器溢流的危险)截断 中间包水口。 位置 在中间包底面。
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2.2.8 钢包长水口机械手(数量2套)
功能 在钢包和中间包 之间将长水口氩 封环装在钢包滑 动水口下，防止 钢水氧化。 位置 放置在 中间包车上。
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2.2.1 钢包回转台
功能 钢包回转台将从精炼跨接受的钢包回转到浇注跨， 为连铸机提供钢水，实现多炉连浇，提高连铸机作 业率。 位置 位于浇铸平台的混凝土基础上。
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2.2.2 中间包
中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器， 首先接受从钢包浇下来的钢水，然后再由中间包水 口分配到各个结晶器中去。 中间包是连铸机钢水包和结晶器之间钢水过渡的 装置，用来稳定钢流，减小钢流对坯壳的冲刷，以 利于非金属夹杂物上浮，从而提高铸坯质量。通常 认为中间包起以下作用： 1) 分流作用。对于多流连铸机，由多水口中间包对 钢液进行分流。
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连铸工艺和设备
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2.2.1 钢包回转台(数量1台)
钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢 包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、 驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统 和锚固件6部分组成(回转部分、固定部分、润滑系统 和电控系统)。 回转部分由回转环、“H”型回转臂、钢包升降装置、 加保温盖装置以及回转驱动装置所组成。由于回转速 度较低(0.5～1r/min)，速比大，所以回转驱动的大齿 轮广泛采用柱销齿圈，它结构简单、维修方便、造价 低廉。
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2.2.4 中间包及盖(数量2台)
功能 分配从钢包流出的钢水到结晶器，并且稳定 和纯净钢水。盖能减小钢水的温降。 位置 在中间包小车上。
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2.2.5 滑动水口
滑动水口是安装在钢包和中间包底部以实现调节钢 水流量的装置。下图为中间包滑动水口，它安装在中 间包底部，通过液压缸8带动活动滑板2移动，从而使 它与上下固定滑板1、3进行相对错位来实现调节钢流。