连铸浇钢工艺知识
连铸原理与工艺
连铸原理与工艺连铸原理是指将熔化的金属直接浇铸成连续的坯料,通过一系列工艺和设备来实现。
连铸是现代钢铁工业中一种重要的铸造方法,具有高效、节能、环保等优点,广泛应用于钢铁、有色金属等行业。
连铸工艺主要包括:熔炼、净化、浇注、结晶器、冷却、切割等环节。
首先,通过高炉或电炉等设备将金属熔化,然后进行净化处理,去除杂质和气体,以提高铸坯的质量。
接下来,将熔化的金属倒入连铸机的浇注铁水箱中,通过浇注系统将铁水送入结晶器。
结晶器是连铸工艺的关键设备,它通过控制冷却速度和结晶过程中的温度梯度,使得金属在结晶器内逐渐凝固并形成坯料。
结晶器通常由一系列水冷铜管组成,铜管内充满冷却剂,通过与铁水接触,将热量带走,使得铁水逐渐凝固。
在结晶器出口处,连铸机会通过冷却装置进一步降低铁水的温度,然后使用切割设备将连续铸坯切割成所需长度的坯料。
整个连铸过程中,通过连铸机的控制系统,可以调整浇注速度、结晶器温度、冷却装置的冷却速度等参数,以获得理想的铸坯质量。
连铸工艺具有多种优点。
首先,连铸可以大幅度提高生产效率。
相比传统的铸造方法,连铸工艺可以实现连续生产,大大缩短了生产周期。
其次,连铸可以减少金属浪费。
传统的铸造方法中,需要将金属熔化后倒入铸型中,过程中会有一定的浪费。
而连铸工艺中,可以直接将熔融金属浇注成坯料,减少了金属的浪费。
此外,连铸还可以提高产品质量。
连铸的结晶过程中,金属凝固速度较快,晶粒细小,可以获得更均匀、致密的铸坯。
最后,连铸工艺对环境友好。
相比传统的铸造方法,连铸工艺中不需要使用砂型和砂芯,减少了对环境的污染。
然而,连铸工艺也存在一些挑战和问题。
首先,连铸过程中会产生较高的温度和压力,对设备和工艺的要求较高。
此外,连铸中还容易产生缺陷,如气孔、夹杂等,需要通过净化和控制工艺参数来解决。
另外,连铸工艺对结晶器的要求较高,结晶器的结构和材料需要经过精心设计和选择,以保证连续铸造的稳定性和质量。
连铸原理与工艺是一种高效、节能、环保的铸造方法,通过熔炼、净化、浇注、结晶器、冷却和切割等环节,将熔化的金属直接浇铸成连续的坯料。
炼钢连铸工艺流程介绍
主要方法:采 用脱硫、脱磷、
脱碳等方法
设备:铁水预 处理设备,如 脱硫罐、脱磷
罐等
效果:提高铁 水质量,降低 钢中杂质含量, 提高钢的力学 性能和耐腐蚀
性
转炉炼钢原理:利用高温熔融的钢水与氧气反应,生成铁水与钢渣
转炉炼钢设备:包括转炉、氧枪、钢包等 转炉炼钢过程:将铁水倒入转炉,加入氧气进行反应,生成铁水与钢渣, 然后进行钢渣分离和钢水精炼 转炉炼钢优点:生产效率高,产品质量好,成本低,环保性能好
连铸机的维护:定期检查、维护和 保养,确保连铸机的正常运行
提高生产效率:采用先进的自动化技术,提高生产效率,降低生产成本 节能减排:采用节能环保技术,减少能源消耗,降低环境污染 提高产品质量:采用先进的工艺技术,提高产品质量,满足市场需求 智能化发展:采用先进的智能化技术,实现生产过程的智能化控制,提高生产效率和产品质量
工艺流程:钢液在炉外精炼 设备中进行脱硫、脱氧、脱
碳等处理
优点:提高钢液质量,减少 杂质,降低成本,提高生产
效率
连铸工艺:将钢水连续铸造成钢坯 的工艺
关键技术:连铸机的设计、控制和 维护
连铸机的类型:立式连铸机、卧式 连铸机等
连铸机的工作原理:钢水通过连铸 机,冷却凝固成钢坯
连铸机的控制:温度、速度、压力 等参数的控制
切割速度:根据铸坯尺寸和材质选择合适的 切割速度
切割温度:控制切割温度在1000℃左右, 防止铸坯过热或过冷影响切割质量
切割后处理:切割后对铸坯进行冷却、打 磨等处理,保证铸坯表面光滑、无毛刺
切割质量控制:定期对切割设备进行维护和 校准,确保切割质量稳定可靠。
目的:去除铁 水中的杂质和 气体,提高铁
电炉炼钢原理: 利用电弧热能 熔化废钢和铁 水,生产出钢
连铸工艺与操作
连铸工艺与操作连铸工艺与操作是指将熔化的金属连续浇铸成板坯、板材或形状复杂的铸锭的一种工艺。
连铸工艺与操作包括浇注、结晶器、凝固过程、拉拔速度、铸坯形状控制等方面。
本文将从工艺参数调整、结晶凝固行为控制、机械操作等方面进行详细介绍。
首先,连铸工艺参数的调整对于连铸工艺与操作至关重要。
例如,浇注温度的控制是保证连铸质量的关键因素之一、合理的浇注温度既要保证金属液在连铸道中均匀流动,又要保证凝固能够稳定进行。
此外,还需要注意调整喷口位置和数量的控制,以实现均匀的铸坯形成。
另外,还需要控制下料速度,使得铸坯能够以适当的速度进入冷却设备,保证坯壳质量以及铸坯的尺寸准确。
其次,连铸过程中的结晶器的设计和操作也是非常重要的。
结晶器的设计和选择应根据铸造的金属类型和产品要求来确定。
合理的结晶器设计可以改善坯壳的质量,减少坯壳的热裂纹以及减少坯壳的非均匀性。
此外,在操作过程中,需要注意结晶器的冷却水的流量和温度的控制,以保证坯壳的质量。
再次,连铸过程中的凝固行为的控制也是非常重要的。
凝固过程中的凝固速度和温度梯度等参数对于金属的组织结构和性能具有很大影响。
因此,需要通过调整拉拔速度、浇注温度和结晶器的冷却水等控制参数来实现凝固行为的控制。
合理的凝固行为的控制可以改善铸坯的坯壳质量和组织结构稳定性,提高成材率。
最后,连铸工艺与操作中的机械操作也是非常重要的。
机械操作主要包括轧制、扒皮、拉拔等。
轧制是将铸坯通过轧机辊牵拉成连续板坯或板材的过程。
在轧制过程中,需要注意辊缝的控制以及轧辊的选择,以保证板坯或板材的尺寸精度和表面质量。
扒皮是将板坯或板材的表面不良的层剥离掉,以减少金属表面缺陷和提高表面质量。
拉拔是将板坯或板材进行拉伸,以改变其尺寸和形状。
在拉拔过程中,需要注意拉拔速度的控制,以保证拉拔过程中板坯或板材的机械性能不受到损害。
总之,连铸工艺与操作涉及到很多方面的工艺参数调整和操作控制。
合理的工艺参数调整和操作控制可以保证金属铸造的质量和产品的性能。
炼钢连铸浇钢工艺
炼钢连铸浇钢工艺预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制浇钢操作基本工艺规程1钢包包衬的浇注成型工艺操作1.1 钢包包衬的修砌与浇注成型1.1.1 包底永久层的砌筑:将包壳内的钢、渣及其它杂物清除干净后,用打结料打结包底,并以法兰为准找平(50mm厚),然后砌一层二等高铝标准砖。
1.1.2 砌包底砖用泥料:采用1#泥料。
1.1.3 包壁永久层的砌筑:沿包壁砌一圈A9粘土砖。
1.1.4 砌包壁砖用泥料:镁砂+(9-11%)卤水,和成粘稠状。
1.1.5 打包底前将座砖摆正。
1.1.6 工作层的浇注成型:采用铝-镁浇注料浇注成型,先浇注包底,而后浇注包壁。
1) 包底用料3.5吨(厚350mm),分两次打结。
2) 号在包壁永久层上贴硅酸铝纤维毡(8mm厚);浇注胎具安放在与钢包同心位置;当头批料浇至300mm高时,启动振动器,至浇到帽口后继续振动5分钟。
3)调和工作层浇注打结料时,一定要按配料的比例投料,使用搅拌机混料,每2.6吨混合料为一批,搅拌时间≥5分钟,包衬铝镁料配比如下表:※水玻璃模数>2.41.1.7 脱胎与养护1) 浇注好的钢包内衬,在自然干燥12小时后,包衬材料有一定强度方可脱出胎具。
脱胎时,要将模具吊正,切忌斜拉猛吊。
脱模后要对损坏的地方进行修补。
2) 脱胎后的钢包静置24小时后方可进行烘烤。
烘烤要求如下:前期低温烘烤(<400℃)8小时,中期中温烘烤(400-800℃)8小时,后期高温烘烤(>800℃)24小时。
2. 浇钢前准备2.1 钢包准备2.1.1 钢包使用前应认真检查包衬侵蚀情况和滑动机构有无损坏,侵蚀严重或有损坏时要停止使用或修复后再投入使用。
2.1.2 使用粘钢钢包应事先通知炼钢工,由炼钢工决定是否使用。
2.1.3 包内渣子清净,渣盖捅掉,保持包内清洁。
2.1.4 按要求加引流剂,摆包时严禁滑动机构、连杆与钢包车碰撞。
连铸工艺流程
连铸工艺流程连铸是一种常用的铸造工艺,适用于生产长条状或板状金属材料。
它是通过将熔化的金属直接倒入连续流动的水冷铜板中,使其冷却并形成连续的长条状或板状产品。
连铸工艺具有高效率、低能耗、高品质等优点,广泛应用于钢铁、铝合金等行业。
连铸工艺流程主要包括准备工作、连续浇铸、冷却和切割四个阶段。
首先是准备工作。
这个阶段包括准备熔炉、铜板、铸模、流动水和其他所需设备和材料。
熔炉中加入合适的金属原料,加热使其熔化。
同时,准备好冷却水,并确保其具有足够的流动性和温度适宜。
铜板和铸模是制造连铸机的主要部件,需要进行充分的清洗和检查,以确保表面平整和无缺陷。
接下来是连续浇铸。
将熔化的金属倒入连铸机的铜板中,通过喷头将金属喷向铸模,并使其连续地流动。
连铸机的喷头是一个关键部件,可以调整金属流动的速度和方向,以保证产品的质量。
同时,需要控制好浇注速度和温度,以避免金属过热或过冷,影响产品的性能。
然后是冷却。
在连铸过程中,金属材料与铜板接触,通过快速传热,使金属迅速冷却并凝固。
冷却水通过铜板流过,吸收金属的热量,并保持适宜的温度。
冷却水的流量和温度需要根据不同金属材料进行调整,以确保产品的结晶组织和力学性能。
最后是切割。
冷却后的连铸坯可以根据需要进行切割成适当的长度,以便进一步加工。
切割可以通过割断或切削进行。
割断是指使用切割设备将连铸坯切成所需长度,并去除不良部分。
切削是指使用机械切割工具将连铸坯切割成规定的尺寸和形状。
总之,连铸工艺是一种高效、高品质的铸造工艺,适用于生产长条状或板状金属材料。
其主要流程包括准备工作、连续浇铸、冷却和切割。
通过合理调整浇注速度、温度和冷却设备,可以制造出具有良好结晶组织和优异性能的产品。
连铸工艺的应用范围广泛,为钢铁、铝合金等行业的发展提供了重要的支撑。
(工艺流程)炼钢连铸工艺流程介绍
连铸工艺流程介绍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。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
炼钢连铸工艺流程的介绍
连铸工艺流程介绍将高温钢水浇注到一个个得钢锭模内,而就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)得铜模内(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得坯壳后,就从铜模得下端拉出“活底”,这样已凝固成一定厚度得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。
带有液芯得铸坯,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得钢坯。
这种把高温钢水直接浇注成钢坯得新工艺,就叫连续铸钢。
【导读】:转炉生产出来得钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格得钢坯。
连铸工段就就是将精炼后得钢水连续铸造成钢坯得生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产得工艺流程,主要工艺设备得工作原理以及控制要求等信息。
由于时间得仓促与编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误得地方,欢迎大家补充指正。
连铸得目得: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水得钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器就是连铸机得核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内得铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度得板坯。
连铸钢水得准备一、连铸钢水得温度要求:钢水温度过高得危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低得危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷; ③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中得温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄得范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包得整个过程中得温降。
连铸原理与工艺
连铸原理与工艺连铸是一种现代化的铸造技术,它是将熔融的金属直接浇注成具有一定形状和尺寸的坯料,而不需要经过传统的铸造工艺中所必须的凝固、冷却、加工等多个环节。
它具有生产效率高、质量稳定、节约能源和原材料等优点,被广泛应用于钢铁、铝合金等金属材料的生产中。
连铸工艺主要分为三个步骤:液态金属进入结晶器、坯料凝固成型和坯料切割成材。
其中,液态金属进入结晶器是整个连铸过程中最关键的一步。
液态金属进入结晶器在连铸机上,液态金属首先通过浇注口进入倾斜的导流槽,经过导流槽内壁的引导,使其流向结晶器。
然后,在结晶器内部形成一个由外向内逐渐凝固的壳层。
这个壳层可以防止外界气体和杂质污染熔融金属,并且可以保证坯料在凝固过程中保持一定的形状和尺寸。
同时,壳层也可以为坯料提供一个固定的支撑,使得坯料在凝固过程中不会变形或产生裂纹。
坯料凝固成型当液态金属在结晶器内部形成一定厚度的壳层之后,就开始进入凝固阶段。
在这个阶段,液态金属逐渐变成了固态金属,并且从外向内逐渐缩小。
同时,由于液态金属的收缩率和晶粒长大率不同,所以在凝固过程中会形成一定数量的热裂纹和气孔。
为了解决这个问题,连铸工艺中采用了多种措施来控制坯料的凝固过程。
例如,在结晶器内部设置冷却水管道来降低壳层温度、使用高效保护气体来防止氧化等。
此外,在连铸工艺中还可以通过调整浇注速度、结晶器倾角、结晶器长度等参数来控制坯料的凝固速度和形状。
坯料切割成材当坯料完全凝固之后,它会被自动切割成一定长度的材料。
在连铸工艺中,切割方式主要分为两种:火焰切割和机械切割。
火焰切割是利用氧炔火焰将坯料加热到一定温度后进行切割,适用于较大尺寸的坯料。
机械切割则是使用钢丝、钢锯等工具将坯料进行切割,适用于较小尺寸的坯料。
总之,连铸工艺是一种高效、节能、环保的现代化铸造技术。
它通过控制液态金属的流动和凝固过程,使得金属材料可以以一种更加稳定和高效的方式生产出来。
同时,在连铸工艺中还可以通过调整参数、优化设备等手段来不断提高产品质量和生产效率,为现代制造业的发展做出了重要贡献。
连铸工艺知识点总结
连铸工艺知识点总结一、概述连铸是指在一台设备上同时进行浇铸和凝固过程的一种工艺。
它可以大幅度提高生产效率,减少材料浪费,提高产品质量。
在现代工业中,连铸工艺已经被广泛应用于钢铁、铝、铜等金属的生产中,成为了重要的生产工艺之一。
二、连铸的原理连铸的基本原理是利用连铸机,在一个连续的过程中,将金属液直接浇注至坯料模具中,然后通过顺序凝固、切割、堆垛等工序,最终产生坯料产品。
整个连铸过程中,金属液会先经过结晶器的处理,实现坯料的凝固,在这个过程中,还会进行一系列的拉伸、抽拉和冷却等操作,使得坯料的形状和尺寸得以控制和稳定。
三、连铸的优势1. 提高生产效率:相对于传统浇铸工艺,连铸可以大幅度提高生产效率。
因为它可以在同一个设备上连续进行浇铸和凝固过程,减少了生产过程中的空闲时间,从而实现了生产效率的提升。
2. 减少材料浪费:连铸工艺可以减少金属的二次加工过程,大大减少了金属的浪费,减少了材料的消耗,同时也减少了对环境的污染。
3. 提高产品质量:由于连铸工艺可以控制金属的凝固过程,使得坯料的材料结构更加均匀,从而提高了产品的质量。
4. 节省能源:相对于传统的浇铸工艺,连铸工艺可以在生产过程中更好地利用能源,降低能源的消耗。
四、连铸的工艺流程1. 铸坯模具的准备:连铸的第一步是准备好适用于连铸工艺的铸坯模具,通常采用的是一种特殊的铸坯模具,可以确保坯料的形状和尺寸的准确度。
2. 结晶器处理:在连铸的过程中,金属液会通过结晶器进行处理,实现坯料的凝固。
3. 拉伸、抽拉和冷却:在结晶器处理完后,金属液会经过一系列的拉伸、抽拉和冷却等操作,以控制坯料的形状和尺寸。
4. 切割和堆垛:最后,坯料会被切割为所需的尺寸,然后进行堆垛,完成整个连铸工艺的过程。
五、连铸的应用领域1. 钢铁生产:连铸工艺在钢铁生产中得到了广泛的应用,可以高效地生产出各种规格的钢铁坯料。
2. 铝合金生产:在铝合金生产中,连铸工艺可以提高产品质量,降低生产成本。
连铸浇钢的生产工艺流程
连铸浇钢的生产工艺流程第一部分:原料准备原料准备是连铸浇钢的第一个环节,原料准备越充分,后续的工艺过程才能更加顺畅进行。
主要包括铁矿石、焦炭、石灰石、废钢等原料的准备。
铁矿石是生产钢铁的主要原料,其中含有氧化铁和其他有害成分。
焦炭是一种高碳燃料,用于还原熔炼铁矿石。
石灰石用于炼铁由于其易于砌炉壁,石灰石经煅烧后,生成石灰。
石灰与炼铁矿原料一起装入高炉中,成为高炉渣,还用于冶金工业中某些重要金属的提纯。
废钢是工业生产的废弃品,用于再生产钢材。
铁矿石经破碎、磨矿、烧结、球团矿、还原出铁等一系列工艺后,形成高炉料。
高炉料是用于高炉炼铁的原料代号,是高炉炼铁的主要原料。
高炉料分为两种:一种是铁矿石,另一种是高炉渣。
铁矿石一般可分为带矿和散矿两种,即带矿多用矿码车运到高炉料场,然后矿山自动控制和分级;散矿原矿石五分为五号矿和六号石,采用散装来到炼钢厂。
石灰石是砼和水泥混拌物的一种主要组成部分,所以高炉料的料质、含渣量、湿度和蒸馏炉顶要求与因高炉生产条件不同而不同。
焦炭使用量一般按原铁60%~85%。
炼铁焦是高炉的还原剂,高炉进行高温还原熔融氧化铁时,焦炭因其所含有的固相碳所以体积大大缩小,然后还原出生铁。
焦炭是铁金属熔炼的燃料,与铁矿石一起投入高炉中。
废钢属于两次冶炼原料,是指用已被利用、已被造成的钢、铁冶炼炼钢作为它的原料。
回收的废轧钢坯,连铸坯,铸造坯等。
它为二次冶炼装爱用黑色金属的广大企业理论方法。
第二部分:高炉冶炼高炉是炼铁过程中的核心设备,它是进行铁的冶炼的主要设备,是在工业生产上炼铁的主要手段。
高炉冶炼的基本原理是将熔化的高炉料经还原剂作用,向下下滑下降到熔融铁液和炉渣中,并通过适度调节高炉体内氧气对反应条件,实现铁铁矿中熔解互分散,冶炼铸铁液。
高炉冶炼的工艺流程包括上料、燃料供给、预热、熔化、还原、再生、净化和排渣等环节。
首先将原料准备好的高炉料、焦炭等投入炉内,然后通过风机送入空气,使炭化还原反应开始,同时还会产生大量的热量,使炉内温度升高,形成熔融铁水和炉渣。
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。
炼钢连铸工艺流程的介绍
连铸工艺流程介绍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。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求:钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
转 连铸浇钢工艺知识 500问中的精华 二
转连铸浇钢工艺知识 500问中的精华二转连铸浇钢工艺知识 500问中的精华二10、连铸钢水常规成分控制有哪些要求?浇注过程中对钢水常规元素的控制要求是:碳(C):是对钢的性能影响最大的基本元素。
若多炉连浇时,各炉之间钢水中碳含量差别要求小于0.02%。
实践证明,钢中C=0.12~0.17%,连铸坯易产生纵裂、角裂、甚至造成漏钢事故。
为了减少这类钢对裂纹的敏感性,通常在保证机械性能的前提下,把钢的含碳量控制在0.16~0.22%范围内,而把锰(Mn)含量提高到0.7~0.8%。
硅(Si)、锰(Mn)含量控制:硅、锰含量既影响钢的机械性能,又影响钢水的可浇性。
首先要求把钢中硅、锰含量控制在较窄的范围内(波动值Si?0.05%、Mn?0.10%),以保证连浇炉次铸坯中硅、锰含量的稳定。
其次要求适当提高Mn/Si 比。
Mn/Si大于3.0,可得到完全液态的脱氧产物,以改善钢水的流动性。
因此,应在钢种成分允许的范围内适当增加Mn/Si比,使生成的脱氧产物(MnO?SiO2)为液态。
如以Q235钢为例,规格成分Si为0.12~0.30%,Mn为0.4~0.6%。
如按成分中限控制,Mn/Si比为2.5,此时脱氧产物为SiO2,它熔点高呈固态,使钢水的流动性变差,影响了钢水的可浇性。
如将Si按中、下限控制,Mn按中、上限控制,把Mn/Si比控制在3.0左右,此时钢水的脱氧生成物为液态的硅酸锰(MnO?SiO2),改善了钢水流动性,保证了连铸顺行。
因此,在成分规格范围内,调整Si、Mn含量,保持Mn/Si大于3.0,以改善钢水的可浇性,这是连铸硅镇静钢的一个特点。
11、连铸钢水其他元素含量控制有哪些要求?钢中的碳和合金元素(硅Si、锰Mn、铬Cr、镍Ni)含量应按钢种规格要求进行严格控制,还应对其它元素进行严格控制。
有害元素(硫S、磷P)含量:S、P是由原料中带入的。
除个别钢种(如易切削钢)要求含有较高S外,绝大部分钢种根据产品用途对S、P含量有严格的限制。
连铸浇钢工艺知识
连铸浇钢工艺知识(500问中的精华)一第一章连铸钢水的准备1、连铸对钢水质量的基本要求:连铸对钢水质量提出了很严格的要求,所谓连铸钢水质量主要是指:1.1 钢水温度:连铸钢水的要求是:低过热度、稳定、均匀。
1.2 钢水纯净度:最大限度的降低有害杂质(如S、P)和夹杂物含量,以保证铸机的顺行和提高铸坯质量。
如钢水中S含量大于0.03%,容易产生铸坯纵裂纹,钢水中夹杂物含量高,容易造成弧形铸机铸坯中内弧夹杂物集聚,影响产品质量。
1.3 钢水的成分:保证加入钢水中的合金元素能均匀分布,且成分控制在较窄的范围内,保证产品性能的稳定性。
1.4 钢水的可浇性,要保持适宜的稳定的钢水温度和脱氧程度,以满足钢水的可浇性。
如铝脱氧,钢水中Al2O3夹杂含量高,流动性差,容易造成中间包水口堵塞而中断浇注。
因此要根据产品质量和连铸工艺要求,对连铸钢水温度、成分和纯净度进行准确和适度的控制,有节奏地、均衡地供给连铸机合格质量的钢水是连铸生产顺利的首要条件。
2、对连铸钢水浇注温度的要求:合理选择浇注温度是连铸的基本参数之一。
浇注温度偏低,会使1)钢水发粘,夹杂物不易上浮;2)结晶器表面钢水凝壳,导致铸坯表面缺陷;3)水口冻结,浇注中断。
浇注温度太高会使1)耐火材料严重冲蚀,钢中夹杂物增多;2)钢水从空气中吸氧和氮;3)出结晶器坯壳薄容易拉漏;4)会使铸坯柱状晶发达,中心偏析加重。
如果说不合适的浇注温度在模铸时还能勉强浇注,而连铸时就会造成麻烦(如拉漏、冻水口),因此对连铸钢水温度要比模铸严格得多。
对连铸钢水温度的要求是:(1)低过热度,在保证顺利浇注的前提下过热度尽量偏下限控制,小方坯一般控制在20~30℃。
(2)均匀,实际上钢包内钢水温度是上下偏低,而中间温度高,这样会造成中间包钢水温度也是两头低中间高,不利于浇注过程的控制,因此要求钢包内钢水温度上下均匀。
(3)稳定,连浇时供给的各炉钢水温度不要波动太大,保持在10℃范围内。
连铸连轧知识点
连铸连轧知识点连铸和连轧是金属工业中常见的两个工艺过程。
连铸是指将液态金属连续铸造成坯料的过程,而连轧是指将坯料经过一系列压制和变形操作,连续地轧制成所需尺寸的金属板、带材或线材的过程。
本文将介绍连铸和连轧的基本概念、工艺流程和主要应用。
一、连铸连铸是一种高效的金属铸造技术,具有生产速度快、坯料质量好等优点。
连铸主要应用于钢铁、铜、铝等金属的生产中。
1. 连铸的基本原理连铸的基本原理是将熔融的金属通过连续浇注的方式,直接铸造成连续的坯料。
具体原理如下:首先,将金属熔融至液态,并通过加热设备保持在一定温度范围内;然后,通过连续浇注系统,将熔融金属均匀地注入到连铸结晶器中;在连铸结晶器中,通过冷却剂的作用,使金属迅速凝固,并形成坯料;最后,通过一系列传动装置,将连续产生的坯料送往下游的轧制设备或其他后续处理过程中。
2. 连铸的工艺流程连铸的工艺流程一般包括以下几个关键步骤:(1)冶炼:将矿石等原料经过熔炼处理,得到液态的金属合金;(2)调温:通过加热设备将金属保持在一定的液态温度;(3)连续浇注:通过连续浇注系统,将熔融金属注入到连铸结晶器中;(4)结晶与凝固:在连铸结晶器中,通过冷却剂的作用,使金属迅速凝固,并形成坯料;(5)切割和输送:将连续产生的坯料切割成合适的长度,并送往下游的加工设备。
3. 连铸的应用连铸广泛应用于钢铁、铜、铝等金属的生产中。
在钢铁工业中,连铸可以直接将炼钢铁水铸造成连续坯料,用于后续轧制成钢板和钢材。
在有色金属工业中,连铸可以将液态金属铸造成连续的板材、带材和线材,用于制造电线电缆、汽车零部件等产品。
二、连轧连轧是一种将金属坯料经过多道次的压制和变形操作,连续地轧制成所需尺寸的金属板、带材或线材的工艺过程。
连轧具有高效快速、坯料成形完整等特点,广泛应用于钢铁、有色金属等工业领域。
1. 连轧的基本原理连轧的基本原理是通过一系列的压制和变形操作,使金属坯料逐渐减小厚度、增大长度,并达到所需的尺寸要求。
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。
连铸工艺简介
连铸工艺简介连铸,这可是钢铁生产中的一项关键工艺,就像是一场精彩的“钢铁大变身”。
我还记得有一次去钢厂参观,那是一个阳光明媚的日子。
一走进钢厂,就能听到各种机器的轰鸣声,仿佛是在演奏一场工业的交响曲。
当我来到连铸车间时,眼前的景象让我大为震撼。
连铸工艺简单来说,就是把液态的钢水变成固态的钢坯。
这可不是一个简单的过程,就好像是要把一锅滚烫的粥瞬间变成一块块整齐的冰块。
首先,钢水得从炼钢炉里出来,这时候的钢水就像个调皮的孩子,温度高得吓人,还不停地翻滚着。
然后,钢水会被倒入一个叫做中间包的容器里。
这个中间包就像是一个中转站,把钢水暂时存起来,并且让钢水更平稳、更均匀地流出去。
从中间包出来的钢水,会通过一个叫做结晶器的装置。
结晶器就像是一个魔法盒子,钢水一进去,立马就开始凝固,形成一层薄薄的外壳。
这层外壳可重要了,它就像是给里面还没凝固的钢水穿上了一层防护服,保证钢水能够按照我们想要的形状凝固。
接着,带着外壳的钢水会继续往下走,进入到二次冷却区。
这里有很多喷水的装置,会给钢水喷水降温。
这时候的钢水就像是在洗冷水澡,被水一激,凝固得更快更结实了。
在整个连铸过程中,对温度、速度的控制那是相当严格的。
温度太高了,钢水凝固不好;温度太低了,又容易出现裂纹。
速度快了不行,慢了也不行,得恰到好处。
这就像是做饭的时候掌握火候,多一分少一分都不行。
而且,为了保证铸出来的钢坯质量好,还得时刻监测钢水的成分和纯净度。
要是里面有杂质,就像我们吃饭吃到沙子一样,会影响整个钢坯的品质。
连铸出来的钢坯,表面光滑,形状规整,就像是刚刚从生产线上下来的“钢铁士兵”,排列整齐,等待着被送去加工成各种钢材制品。
想象一下,这些钢坯最后会变成高楼大厦里的钢梁、汽车上的零部件、家里的厨具等等。
连铸工艺就像是钢铁世界的源头,为我们的生活提供了各种各样坚固耐用的钢铁产品。
总之,连铸工艺虽然看似复杂,但其实每一个步骤都有它的道理和妙处。
它就像是一场精心编排的舞蹈,每个环节都紧密配合,最终为我们呈现出优质的钢铁成果。
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连铸浇钢工艺知识连铸浇钢工艺知识连铸浇钢工艺知识(500问中的精华)一第一章连铸钢水的准备1、连铸对钢水质量的基本要求:连铸对钢水质量提出了很严格的要求,所谓连铸钢水质量主要是指:1.1钢水温度:连铸钢水的要求是:低过热度、稳定、均匀。
1.2钢水纯净度:最大限度的降低有害杂质(如S、P)和夹杂物含量,以保证铸机的顺行和提高铸坯质量。
如钢水中S含量大于0.03%,容易产生铸坯纵裂纹,钢水中夹杂物含量高,容易造成弧形铸机铸坯中内弧夹杂物集聚,影响产品质量。
1.3钢水的成分:保证加入钢水中的合金元素能均匀分布,且成分控制在较窄的范围内,保证产品性能的稳定性。
1.4钢水的可浇性,要保持适宜的稳定的钢水温度和脱氧程度,以满足钢水的可浇性。
如铝脱氧,钢水中Al2O3夹杂含量高,流动性差,容易造成中间包水口堵塞而中断浇注。
因此要根据产品质量和连铸工艺要求,对连铸钢水温度、成分和纯净度进行准确和适度的控制,有节奏地、均衡地供给连铸机合格质量的钢水是连铸生产顺利的首要条件。
2、对连铸钢水浇注温度的要求:合理选择浇注温度是连铸的基本参数之一。
浇注温度偏低,会使1)钢水发粘,夹杂物不易上浮;2)结晶器表面钢水凝壳,导致铸坯表面缺陷;3)水口冻结,浇注中断。
浇注温度太高会使1)耐火材料严重冲蚀,钢中夹杂物增多;2)钢水从空气中吸氧和氮;3)出结晶器坯壳薄容易拉漏;4)会使铸坯柱状晶发达,中心偏析加重。
如果说不合适的浇注温度在模铸时还能勉强浇注,而连铸时就会造成麻烦(如拉漏、冻水口),因此对连铸钢水温度要比模铸严格得多。
对连铸钢水温度的要求是:(1)低过热度,在保证顺利浇注的前提下过热度尽量偏下限控制,小方坯一般控制在20~30℃。
(2)均匀,实际上钢包内钢水温度是上下偏低,而中间温度高,这样会造成中间包钢水温度也是两头低中间高,不利于浇注过程的控制,因此要求钢包内钢水温度上下均匀。
(3)稳定,连浇时供给的各炉钢水温度不要波动太大,保持在10℃范围内。
3、浇注温度的确定:连铸浇注温度是指中间包钢水温度。
钢水浇注温度包括两部分:一是钢水凝固温度(也叫液相线温度),因钢种不同而异。
二是钢水过热度,即超过凝固温度的值。
以TC代表浇注温度,TL代表液相线温度,ΔT代表钢水过热度,则:TC=TL+ΔT计算TL有不同的公式,常用的公式如下:TL=1537℃-[88C%+8Si%+5Mn%+30P%+25S%+5Ca%+4Ni%+2Mo%+2V%+1.5Cr%]如Q235钢(原A3钢)合金化后钢包钢水成分为:C0.15%、Si0.25%、Mn0.45%、P0.025%、S0.025%。
将各成分代入公式得:TL=1537℃-[88×0.15+8×0.25+5×0.45+30×0.025+25×0.025]=1518℃也就是说,钢水开始凝固温度为1518℃。
对于C=0.10~0.20%钢,钢水凝固温度一般波动在1510~1520℃。
过热度ΔT的确定原则与产品质量有关。
对于中厚板材,为减轻铸坯内部裂纹和中心偏析,ΔT以偏低为好(10~15℃)。
这样根据钢种计算得到了液相线温度,再加上过热度就可得到浇注温度,也就是说浇注过程中间包所需要保持的钢水目标温度。
实践证明,控制好中间包钢水目标温度是保证连铸机产量和铸坯质量的关键工艺参数。
必须予以充分重视。
4、出钢温度的确定:当中间包钢水目标温度确定之后,如何确定炼钢炉的出钢温度呢?出钢温度可表示为:T出=TC+ΔT1+ΔT2+ΔT3+ΔT4ΔT1为出钢温度损失。
对转炉出钢温度损失的经验数据是:大于50t转炉,出钢时间为3~6min,平均温降为10℃/min;小于50t转炉,出钢时间为2~4min,平均温降为15℃/min;一般出钢温降在40~60℃。
ΔT2为吹氩搅拌(或其他炉外处理)钢水温降(转炉吹氩时间一般为3~5min)。
吹氩钢水温降与钢包容量、吹氩时间有关。
吹氩引起的温降为4~6℃/min。
ΔT3为钢包运输、静置时间的钢水温降。
钢包内钢水自然温降与钢包衬耐火材料质量、钢包加覆盖剂或加盖等有关。
一般为1~1.5℃/min。
ΔT4为浇注过程中钢水温降,一般是小于1℃/min。
以某厂50t钢包为例,钢种为Q235,计算得TL=1510℃,测定的各阶段钢水温度损失为:ΔT1=60℃,ΔT2=30℃,ΔT3=6℃,ΔT4=45℃,所以T出:T出=1510+30+60+30+6+45=1681℃也就是说出钢温度为1681℃。
出钢后钢包在各阶段的钢水温降,可用插入式热电偶进行实际测定,进行统计分析,得出平均值。
然后制成图或表来指导生产。
5、减少钢包过程温降的措施:影响钢包过程温降最突出的因素是钢包容积、包衬材质及使用状况。
生产实践表明,下述保温措施是行之有效的:5.1钢包加砌绝热层,减少包衬散热损失。
如110t钢包加砌30mm厚的绝热层,温降速度比无绝热层平均降低20~40%,出钢后40min,包内钢水温度降低17~20℃。
5.2钢包高温烘烤:如70t钢包采用快速烘烤装置,烘烤15min包衬温度可达850℃以上,烘烤的钢包平均温降由80~90℃减少到30~60℃。
5.3红包出钢:加快钢包周转,提高钢包衬温度。
35t钢包红包出钢,可使出钢温度平均下降17℃。
5.4钢包表面加碳化稻壳或保温材料,减少热损失。
5.5钢包加盖。
这一方面可使钢包长时间有效保温,还可使钢液面上的熔渣保持为液态,便于注后清渣,另外可减少包衬散热,提高钢包温度。
采用上述措施,可以减少钢包过程温降,有利于连铸钢水温度的稳定性。
6、调节钢水温度的几项措施:6.1在实际生产中,由于原料和操作等因素的影响,往往出钢温度控制得不那么准确,往往都是比预定的出钢温度要高。
为满足连铸浇注温度的要求,出钢后对钢水温度进行调节,一般的方法是:(1)搅拌法。
在钢包顶部或底部吹入氩气搅拌钢水,使钢包上下部温度和成分均匀。
(2)搅拌+冷废钢。
在吹气搅拌的同时,加入轻型、清洁废钢,借助于废钢熔化吸热来降温。
钢水温度降低1℃,需加废钢0.7kg/t。
6.2如果按预定目标温度出钢,钢水又要进行炉外精炼处理,由于处理过程中的热损失,就不能保证所要求的中间包浇注温度,这样需要在钢包进行热补偿,采用方法有:(1)电弧加热法:利用石墨电极产生高温电弧(4000℃)加热钢水。
钢包容量越大,加热效率越高。
如20t钢包,加热效率为30%,250t钢包,加热效率为75%,升温速度为3~6℃/min。
(2)感应加热法:利用线圈产生的交流磁场在钢水中产生感应电势使其钢水加热。
加热效率可达70%,升温速度为2.5℃/min。
(3)等离子加热法:气体(如氩、氮)被加热到高温会变成等离子状态,利用高温等离子体(温度可达3000℃以上)来加热钢水,升温速度为5~6℃/min,热效率可达70~80%。
7、连铸钢水为什么要进行吹氩气搅拌?从转炉出到钢包的钢水,在钢包内钢水温度分布是不均匀的,由于包衬吸热和钢包表面的散热,在包衬周围钢水温度较低,而钢包中心区域温度较高。
如25t 钢包,上、下层温差为70~100℃,50t为60~70℃。
这样如把钢水注入中间包,由于中间包衬的吸热再加上钢包底部钢水温度较低,就会造成中间包钢水温度降低过大而接近液相线温度,导致水口冻钢,浇注中断。
另外,钢包上、下部钢水温度低而中间温度高的特点,也会导致浇注过程中中间包钢水温度前、后期低,中期温度高,这样会引起结晶器坯壳生长厚度的不均匀性,同时对铸坯内部质量也有不利影响。
因此,各厂都规定供给连铸的钢水必须进行钢包吹氩气搅拌,以使浇注过程中钢水温度稳定均匀。
吹氩气搅拌已成为保证连铸钢水质量必要的技术措施。
钢包吹氩气搅拌钢水的目的是:⑴均匀钢水温度:对25t钢包吹氩搅拌钢水试验表明,吹氩气1min降温约10℃。
吹气搅拌后浇注前、中期中间包钢水温度差平均为3℃;而未吹气搅拌的炉次,前、中期钢水温差为14℃。
这说明吹气搅拌促使钢包上、下钢水温度的均匀。
⑵均匀钢水成分;出钢时在钢包内加入大量的铁合金(如硅锰、硅铁等),吹氩搅拌可使钢水成分均匀。
⑶促使夹杂物碰撞上浮,如某厂30t钢包吹氩3min,氧化物夹杂平均减少28%,总氧含量降低17.5%。
吹氩时,吹气压力和流量的控制应以不使钢水裸露翻腾为原则,否则钢水二次氧化严重,而且会使钢中氮和夹杂物含量有所增加。
8、钢包吹氩气搅拌的吹气流量和吹气压力的确定:吹气流量和压力的选择是影响钢包吹气搅拌效果的一个重要参数。
吹入钢水中的气体,分散成无数的小气泡而上浮,同时,在高温钢水中气体被加热而膨胀,这样产生的上浮力,抽引相当于吹入气体体积50~100倍钢水进行循环流动,从而产生了强烈的搅拌作用。
随着吹气量的增加,搅拌强度增大。
然而吹气量的增加是有一个临界值的。
如果吹气量超过某一临界值,吹入的气体从钢包底部向上部形成所谓贯穿流,容易引起钢水发生喷溅,加重了钢水的二次氧化,减轻了搅拌强度。
吹入的气量是与吹气压力、吹气喷嘴结构等因素有关的,可由试验决定。
在生产中人们通常根据不冲破钢包渣层裸露钢水为原则来确定吹气压力。
如70t钢包,底吹氩量为0.3Nm3/min左右,吹氩3~5min,钢中总氧含量减少40~60%。
吹气搅拌时间应大于钢水温度和成分混匀时间,生产经验表明,吹气搅拌3~5min 就可满足要求。
9、连铸钢水成分控制有哪些要求?钢水成分的控制首先应满足钢种规格的要求。
钢水中含有的元素大致可分为以下几类:⑴合金元素:有意加入到钢水中,使其达到规定的成分范围,保证钢的机械性能和使用性能。
⑵杂质元素:是指不希望在钢中存在的,也不是有意加入的元素,对钢的性能起有害作用。
如硫(S)、磷(P)。
⑶残余元素:是指由原材料(如废钢),或耐火材料带入钢中而不是有意加入的元素如砷(As)、锑(Sb)、锡(Sn)、铜(Cu)等,它们对钢的热脆性、腐蚀性有不良影响。
⑷微量元素:有意加入钢中的元素,如加入钢中硼(B)、铌(Nb)、钒(V)、钛(Ti)改变产品某一性能,其含量均小于0.1%。
钢中这些元素有的是有意加入的,有的是因清除不净留下来的,它们对钢水的浇注性能和产品质量有重要影响。
对连铸钢水成分控制的要求是:9.1成分稳定性:为保证多炉连浇时工艺操作稳定性和铸坯质量的均匀性,必须要求各炉钢水成分控制在较窄的范围内,来保证各炉钢水成分的相对稳定。
9.2钢水可浇性:中间包水口直径小,浇注时间长,必须保证钢水具有良好的流动性,不堵塞、冻结水口。
9.3抗裂纹敏感性:由于铸坯在连铸机内边运动边凝固,受到外力作用和冷却水的强制冷却,坯壳容易产生裂纹,因此对钢的高温力学性能有强烈降低作用的元素如硫(S)、磷(P)、应加以限制,以提高铸坯抗裂纹的能力。