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0010连铸工艺详解(图文)
连铸工艺流程介绍【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。
{连铸工艺详解连铸的生产工艺流程：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。
实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施：1）钢包吹氩调温2）加废钢调温3）在钢包中加热钢水技术4）钢水包的保温中间包钢水温度的控制一、浇铸温度的确定浇铸温度是指中间包内的钢水温度，通常一炉钢水需在中间包内测温3次，即开浇后 5min、浇铸中期和浇铸结束前 5min,而这 3 次温度的平均值被视为平均浇铸温度。
连铸板坯缺陷图谱及产生的原因分析(新)
第二篇连铸板坯缺陷(AA)第二篇连铸板坯缺陷(AA) (1)2.1表面纵向裂纹(AA01) (4)2.2表面横裂纹(AA02) (6)2.3星状裂纹(AA03) (7)2.4角部横裂纹(AA04) (8)2.5角部纵裂纹(AA05) (10)2.6气孔(AA06) (11)2.7结疤(AA07) (12)2.8表面夹渣(AA08) (13)2.9划伤(AA09) (14)2.10接痕(AA13) (15)2.11鼓肚(AA11) (16)2.12脱方(AA10) (17)2.13弯曲(AA12) (18)2.14凹陷(AA14) (19)2.15镰刀弯(AA15) (20)2.16锥形(AA16) (21)2.17中心线裂纹(AA17) (22)2.18中心疏松(AA18) (23)2.19三角区裂纹(AA19) (25)2.20中心偏析(AA20) (27)2.21中间裂纹(AA21) (28)2.1表面纵向裂纹(AA01)图2-1-11、缺陷特征表面纵向裂纹沿浇注方向分布在连铸板坯上下表面，裂纹深度一般为2mm～15mm，裂纹部位伴有轻微凹陷。
在连铸浇注过程中，当连铸板坯坯壳在结晶器内所受到的应力超过了坯壳所能承受的抗拉强度时，即产生表面纵向裂纹。
表面纵向裂纹缺陷在结晶器内产生，出结晶器后若二次冷却不良，裂纹将进一步加剧。
2、产生原因及危害产生原因：①钢中碳含量处于裂纹敏感区内；②结晶器钢水液面异常波动。
当结晶器钢水液面波动超过10mm时，表面纵向裂纹缺陷易于产生；③结晶器保护渣性能不良。
保护渣液渣层过厚、过薄或渣膜厚薄不均，使连铸板坯凝固壳局部过薄而产生表面纵向裂纹；④中间包浸入式水口与结晶器对中不良，钢水产生偏流冲刷连铸板坯凝固壳，而产生表面纵向裂纹。
危害：轻微的表面纵裂纹经火焰清理后均能消除；表面纵向裂纹严重时可能会造成漏钢；表面纵向裂纹若送热轧进行轧制可能导致热轧产品出现分层、开裂缺陷。
薄板坯连铸连轧工艺课件
该工艺的推广应用有助于减少资 源浪费、降低环境污染，推动钢 铁行业的绿色发展，具有良好的 社会效益。
PART 06
结论与展望
对薄板坯连铸连轧工艺的总结
薄板坯连铸连轧工艺是一种高效、节能、环保的钢铁生产工艺，具有广阔的应用前 景。
该工艺通过优化工艺参数、采用先进的轧制技术和设备，实现了高精度、高质量的 薄板生产。
振动与拉坯
通过振动装置使结晶器内 的钢水均匀冷却，同时通 过拉坯机连续拉出薄板坯 。
切割与收集
对拉出的薄板坯进行定尺 切割，并收集到指定位置 。
薄板坯的质量控制
成分检测
厚度与平整度控制
对薄板坯进行化学成分检测，确保成 分符合标准要求。
通过控制工艺参数，确保薄板坯的厚 度和平整度符合要求。
表面质量检查
率。
加强环境保护和资源循环利用 方面的研究，实现钢铁生产的
绿色化。
2023 WORK SUMMARY
THANKS
感谢观看
REPORTING
问题连铸工艺参数，控制钢水温度和冷却速度，减 少裂纹的产生。
问题三
轧制过程中板材表面质量不佳。
解决方案
采用表面质量检测系统，对板材表面进行实时监测，及 时发现并处理表面缺陷。
经济效益与社会效益分析
经济效益
薄板坯连铸连轧工艺提高了生产 效率、降低了能耗和生产成本， 为企业带来了显著的经济效益。
应用领域
建筑领域
薄板坯连铸连轧工艺生产的薄板 材具有高强度、轻质、防火等特 点，广泛应用于建筑领域的内外
墙板、楼板、屋面板等方面。
汽车领域
薄板坯连铸连轧工艺生产的薄板 材具有高精度、高强度、轻量化 等特点，适用于汽车制造领域的 车身面板、车门面板、底盘部件
薄板坯连铸连轧(3)—邯钢CSP
薄板坯连铸连轧(3)—邯钢CSP 2006-12-19邯钢薄板坯连铸连轧生产线于1997年11月18日开工建设，1999年12月10日生产出第一卷热轧卷板，建设工期历时两年零一个月。
该生产线引进德国西马克90年代世界先进技术，总生产能力为250万t。
生产线的特点1 主要工艺特点邯钢薄板坯连铸连轧生产线主要包括薄板坯连铸机、1号辊底式加热炉、粗轧机(R1)、2号辊底式加热炉、精轧机组(F1～F5)、带钢层流冷却系统和卷取机。
产品规格为1.2～20mm厚、900～1680mm宽的热轧带钢钢卷。
钢卷内径为762mm，外径为1100～2025mm，最大卷重为33.6t，最大单重为20kg/mm。
工艺流程为：100t氧气顶底复吹转炉钢水—LF钢水预处理—钢包—中间包—结晶器—二冷段—弯曲/拉矫—剪切—1号加热炉—除鳞—粗轧(R1)—2号加热炉—除鳞—精轧[F1～F5(F6)]—冷却—卷取—出卷—取样—打捆—喷号—入库。
图邯钢CSP工艺流程示意图2 主要技术参数1）薄板坯连铸机该连铸机为立弯式结构。
中间包容量36t，结晶器出口厚度70mm，结晶器长度1100mm，铸坯厚度60～80mm，铸坯宽度900～1680mm，坯流导向长度9325～9705mm，铸速(坯厚70mm)低碳保证值最大4.8m/min、高碳保证值最大4.5m/min、最小2.8m/min，弯曲半径3250mm。
2）加热炉该生产线包括两座辊底式加热炉，位于粗轧机前后。
1号加热炉炉长178.8m，由加热段、输送段、摆动段、保温段组成，炉子同时具有加热、均热、储存(缓冲)的功能，可容纳4块38m长的板坯，单机生产的缓冲时间20～30min，最高炉温1200℃，铸坯入炉温度870～1030℃，出炉温度1100～1150℃。
2号加热炉炉长66.8m，由一段构成，主要起均热、保温作用，最高炉温1150℃，铸坯最高入炉温度1120℃，最高出炉温度1130℃。
薄板坯连铸连—包钢CSP
薄板坯连铸连轧(4)—包钢CSP2006-12-19包头钢铁(集团)有限公司CSP生产线项目，是国家捆绑引进的三套薄板坯连铸连轧项目之一。
其主要技术装备由德国SMS、SIMENS、LOI等公司引进，部分装备国内配套制造。
包钢薄板坯连铸连轧工程是采用现代成熟CSP技术建设的二机二流薄板坯连铸连轧生产线，设计上解决了原有CSP生产线轧机生产能力远大于铸机生产能力的问题，与之配套的二炼钢系统，设计年产钢200万t，CSP系统年产板坯198万t，年产成品板卷94．51万t。
产品为厚度1．2～20mm、宽度98O～1 560mm的热轧板卷，钢种包括冷轧低碳钢、管线钢、热轧结构钢和硅钢等。
平面布置、工艺流程、产品大纲1 CSP生产线平面布置由于二炼钢系统与薄板坯连铸连轧系统同期毗连建设，部分公辅设施一并考虑，CSP生产区域由精炼连铸跨、均热跨和轧制跨、精整跨组成。
2 工艺流程(图)图包钢CSP生产线流程3 CSP产品大纲由于炉外精炼设备一期只投入扒渣站和LF钢包精炼炉，二期考虑了脱气装置，所以一、二期产品大纲存在着一定差异。
表1 一期产品大纲表2 二期产品大纲主要设备特点1 冶炼部分在转炉炼钢车间内布置一座210 t顶底复吹转炉，在精炼连铸跨内布置一座钢水扒渣站，一座200 t LF钢包精练炉以及两流薄板坏连铸机，分别预留了2号转炉和脱气装置的位置。
转炉采用首钢1997年购买的美国加州钢厂设备，具有顶底复吹工艺，装有副枪操作设备，可实现气动挡渣功能和溅渣护炉技术，冶炼过程可以实现动态计算机控制，抬炼和精炼部分配有专门的除尘装置，以保护环境。
两机两流的立弯式薄板坯连铸机由SMS公司提供，采用漏斗式结晶器，结晶器长度为1.1m；铸机冶金长度为7．14m，弯曲半径为3.25 m，采用了60t大容量双流中间罐。
结晶器可实现在线调宽和液面自动控制，浇铸过程还采用了保护浇铸、自动称量及液芯压下技术，通过流芯压下，可以把结晶器出口65 mm的铸坯厚度压至50 mm，以保证某些产品在质量方面的需求。
连铸设备教学课件PPT
拉坯速度
• 通常，连铸机冶金长度确定后，铸机可能
达到的最大拉速也就随之确定，拉速和冶
金长度是相互联系、相互制约的。
• 铸机可达到的最大拉速按下式计算：
式中
vmax
K 2Lm
2
vmax: 最大理论拉速，m/min K: 凝固系数，mm ·min-0.5 Lm: 冶金长度，m : 最小坯壳厚度，mm
• 在铸坯内钢水完全凝固之前，上部结构和立式 连铸机相同。
• 在铸坯完全凝固之后，用顶弯设备将铸坯顶弯， 使铸坯在水平方向进行切割和出坯，大大减小 设备总高度
• 小断面（100mm*100mm）铸坯完全凝 固时间短，大断面150mm*150mm以上） 铸坯完全凝固时间长。大断面不适合通过顶弯 降低设备高度。顶弯设备庞大。
• 内外弧冷却强度不一致。所以要合理布 置二冷强度。
设备高度的降低，使得弧形连铸机得到广 泛使用
多点矫直弧形连铸机基本特点
多点矫直弧形连铸机基本特点
• 原理和设备和单点矫直弧形连铸机一样。 • 拉速增加，使得钢水不能在四分之一圆弧内完
全凝固，因此在矫直时，铸坯中心还有钢液液 芯，形成所谓带液芯矫直。 • 单点矫直会导致带液芯矫直时的一次变形量大， 铸坯中心区产生裂纹缺陷。而将一次变形变成 多次变形，可解决这一问题。
• 铸机长度按冶金长度确定，取1.1倍冶金长度。
连铸机总体尺寸（长度）
• 连铸机总长度是指从结晶器外弧线（即 连铸机基准线）至冷床后固定挡板的距 离，与采用的引锭杆型式有关。
• 如图
连铸机总体尺寸（长度）
• L=R十L1十L2+ L3十L4十L5
连铸板坯缺陷特征和缺陷图谱
连铸板坯缺陷特征和缺陷图谱首钢京唐板坯质检编制2010年8月8日一．连铸坯质量特征综述1.1连铸坯质量定义和特征所谓连铸坯质量是指的到合格产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。
对铸坯质量要求而言，主要有四项指标，即连铸坯几何形状、表面质量、内部组织致密性和钢的洁净性；而这些质量要求与连铸机本身设计，采取的工艺以及凝固特点密切相关。
1.2铸坯的检查和清理的意义提高钢的质量,降低成本,加强产品市场的竞争力是企业追求的目标，生产无缺陷连铸坯以保证高附加值产品优良的性能是永恒的主题，连铸坯的裂纹和夹杂物所产生的缺陷可以说是影响产品质量的两大障碍，生产无缺陷或缺陷不足以影响产品质量的连铸坯,这是要努力达到的目标，而连铸坯裂纹和夹杂物所产生的缺陷是受设备、工艺、管理等多种因素制约的。
因此设备、工艺和管理的现代化加上人的质量意识是提高产品质量的关键。
，但是在连铸生产中，铸坯的各种缺陷总是无法避免的，铸坯清理对钢厂保障铸坯质量、降低废品比例具有重要意义。
（1）火焰铸坯清理的注意事项1）一般对表面质量要求较高的钢种，铸坯清理的目的以检查铸坯表面和皮下质量为主，包括夹杂物、气泡、裂纹等分布情况，在清理检查的基础上提供铸坯的进一步处理（清除缺陷、决定铸坯表面质量级别、是否送机器去皮、决定钢种是否达到热送条件等）的意见。
2）微合金钢如Nb、V微合金钢和包晶钢等容易产生角部横裂纹，往往位于铸坯振痕谷底，也需要用火焰清理才能发现。
这方面也应引起足够重视。
3）对于包晶钢、中碳钢等钢种，则以人工清理肉眼可见缺陷为主，包括铸坯常见的表面缺陷，如纵裂、角横裂、重接、凹陷、夹渣、毛刺等，以便尽量降低铸坯判废损失。
（2）不良的火焰清理的危害虽然火焰清理是检查和去除连铸坯表面缺陷的一个极好的方法。
但是，这项操作的确需要掌握一定的技巧，一旦能够正确地操作可确保最终产品不产生额外的表面缺陷。
连铸坯表面上的深槽、凸脊和界面必须平滑以确保清理操作本身不造成额外表面缺陷。
连铸板坯缺陷图谱及产生的原因分析
连铸板坯缺陷图谱及产生的原因分析第二篇连铸板坯缺陷(AA)第二篇连铸板坯缺陷(AA) (2)2.1表面纵向裂纹(AA01)52.2表面横裂纹(AA02)72.3星状裂纹(AA03)92.4角部横裂纹(AA04)112.5角部纵裂纹(AA05)132.6气孔(AA06)152.7结疤(AA07)172.8表面夹渣(AA08)192.9划伤(AA09) 212.10接痕(AA13) (23)2.11鼓肚(AA11) (25)2.12脱方(AA10) (27)2.13弯曲(AA12) (28)2.14凹陷(AA14) (30)2.15镰刀弯(AA15) (32)2.16锥形(AA16) (33)2.17中心线裂纹(AA17) (35)2.18中心疏松(AA18) (37)2.19三角区裂纹(AA19) (39)2.20中心偏析(AA20) (41)2.21中间裂纹(AA21) (43)2.1表面纵向裂纹(AA01)图2-1-11、缺陷特征表面纵向裂纹沿浇注方向分布在连铸板坯上下表面，裂纹深度一般为2mm～15mm，裂纹部位伴有轻微凹陷。
在连铸浇注过程中，当连铸板坯坯壳在结晶器内所受到的应力超过了坯壳所能承受的抗拉强度时，即产生表面纵向裂纹。
表面纵向裂纹缺陷在结晶器内产生，出结晶器后若二次冷却不良，裂纹将进一步加剧。
2、产生原因及危害产生原因：①钢中碳含量处于裂纹敏感区内；②结晶器钢水液面异常波动。
当结晶器钢水液面波动超过10mm时，表面纵向裂纹缺陷易于产生；③结晶器保护渣性能不良。
保护渣液渣层过厚、过薄或渣膜厚薄不均，使连铸板坯凝固壳局部过薄而产生表面纵向裂纹；④中间包浸入式水口与结晶器对中不良，钢水产生偏流冲刷连铸板坯凝固壳，而产生表面纵向裂纹。
危害：轻微的表面纵裂纹经火焰清理后均能消除；表面纵向裂纹严重时可能会造成漏钢；表面纵向裂纹若送热轧进行轧制可能导致热轧产品出现分层、开裂缺陷。
3、预防及消除方法①控制好钢中碳含量，使钢中碳含量不在裂纹敏感区；②减少结晶器钢水液面异常波动，将结晶器钢水液面波动控制在±5mm以内；③选择合适的结晶器保护渣；④保证中间包浸入式水口与结晶器对中，防止钢水出浸入式水口侧孔后出现偏流。
常规板坯连铸轻压下技术的发展与应用.
常规板坯连铸轻压下技术的发展与应用近年来，利用动态轻压下改善常规板坯、厚板坯以及大方坯连铸的生产效率、控制铸坯常见的中心偏析、中心疏松和中心线裂纹等缺陷在生产实践中不断得到肯定。
由于其在连铸过程既控制铸坯温度又控制铸坯的压下变形，从而在提升铸坯内部质量、提高连铸生产效率和缩短后续轧制生产流程等方面具有的巨大发展潜力和独特优越性，正在被视为发展中的新一代连铸技术而受到广泛关注。
连铸轻压下指在铸坯凝固末端一个合适的两相区内利用当地的夹辊或其它专门设备，对铸坯在线实施一个合适的压下量，用以抵消铸坯凝固末端的体积收缩，避免中心缩孔（疏松）形成；抑制凝固收缩而引起的浓化钢水流动与积聚，减轻中心宏观偏析程度的铸坯凝固过程压力加工技术。
其中，将只能在铸机辊列某一固定位置实施的轻压下称之为静态轻压下；能够在线跟踪铸坯的热状态，并根据其当时的实际凝固位置实施轻压下称之为动态轻压下。
由于动态轻压下技术在提升铸坯内质、提高连铸效率等方面独特的优越性，已得到国内外日益广泛的重视。
连铸轻压下技术发展历程1 轻压下技术思想的提出上世纪八十年代，为了研究板坯的中心偏析和避免使用电磁搅拌所带来的中心白亮带问题，新日铁公司曾尝试在凝固末端的扇形段人为加大辊缝收缩量（约0.6-0.8mm/m），发现其对控制板坯鼓肚和中心偏析有比较明显的效果。
这就是所谓的板坯静态轻压下，静态轻压下必须与拉速很好配合才能具有比较稳定的工艺效果，应用过程中有很大的局限性。
此后，新日铁和NKK 还分别研究了一些变异的轻压下途径，如NKK 提出人为鼓肚轻压下的概念，并将此应用在该公司福山6 号板坯连铸机上。
新日铁也提出过圆盘凸型辊轻压下法，其做法是把夹辊的中间部分做成凸台。
不难发现，由于上述轻压下工艺一直没能摆脱静态轻压下固有的局限性，实际生产中，难以很好地发挥作用，所以这些技术一直难以推广应用。
但它为凝固过程通过辊缝控制来改善铸坯内部质量提供了发展思路。
连续铸钢板坯
连续铸钢板坯（YB/T2012-2004)一、定义连铸板坯：连铸坯横截面两相对边长度相等，四内角均为90°，长边长度大于短边长度2.5倍的铸坯。
连铸方坯：连铸坯横截面四边长度相等，四内角均为90°的铸坯。
连铸矩形坯：连铸坯横截面两相对边长度相等，四内角均为90°，长边长度不大于短边长度2.5倍的铸坯。
二、尺寸、外形及允许偏差（一）尺寸及允许偏差：单位毫米公称厚度允许偏差公称宽度允许偏差＜150 ±4.0 ＜1000+10-5150～200 ±5.0 1000～1600+15-5＞200 ±6.0 ＞1600+15-10 连铸板坯可按定尺或非定尺交货，定尺长度允许偏差+80mm。
（二）外形允许偏差外形图示外形允许偏差横截面脱方公称厚度＜150mm，a ≤4.0mm公称厚度150～200mm，a ≤6.0mm 公称厚度＞200mm，a ≤8.0mm镰刀弯每米不大于8mm长度不大于10mm时，≤30mm长度大于10mm时，≤40mm不平度每米不大于15mm，总不平度≤总长度的1.5%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%铸坯厚度切斜宽度方向≤25mm厚度方向≤10mm凹陷侧面凹陷≤5mm宽面凹陷≤5mm楔形厚度高低不一的楔形≤3mm宽度宽窄不一的楔形≤20mm（测量时均应距铸坯端面150mm)剪切变形展宽≤10%铸坯厚度三、化学成分（熔炼成分）符合相应标准的规定。
四、浇注应由同一牌号钢水浇注，如不同牌号混浇时，对中间坯应根据实际成分进行判定。
五、头、尾坯切除后应保证板坯无缩孔。
六、低倍：优质非合金钢、特殊质量非合金钢和合金钢每一浇次可取样进行低倍分析。
优质非合金钢、电工用磁性钢按YB/T4003的规定进行评级；不锈钢、耐热钢及合金钢的检验，要求注明缺陷的种类、尺寸、外形及数量。
此条未在公司实行。
七、表面质量1、表面不得有目视可见的重接、重叠、翻皮、结疤、夹杂、深度或高度大于3mm 的划痕、压痕、擦伤、气孔、冷溅、皱纹、凸块、凹坑和深度大于2mm的裂纹。
连铸板坯标准
一期主要产品
名称
规格
数量
生产日期
一、连铸板坯
厚：210、230mm
宽：950~1650mm
长：9000~11000mm
短尺：4500~5300mm
240万t/a
2004.6
二、水渣
30~60万t/a
2004.6
三、冶金焦
10~25mm>25mm
30万t/a
2004.4
注：冶金焦执行标准：GB/T1996-94
GB/T 14164-93
等同于A，待开发
21
S240
GB/T 14164-93
YB 2012-83或
YB/T 168-2000
等同于B，待开发
22
S290
等同于X42，待开发
23
S315
等同于X46，待开发
24
S360
等同于X52，待开发
25
自行车用钢
ZQ195
YB/T 5066-93
YB 2012-品名
牌号
连铸板坯标准
备注
1
碳素结构钢、
焊接钢管用钢
Q195
GB700-88
YB 2012-83
2004.10生产
2
Q215A
2004.6生产
3
Q215B
2004.6生产
4
Q235A
2004.6生产
5
Q235B
2004.6生产
6
Q235C
待开发
7
优质碳素结构钢、
焊接钢管用钢
08
GB/T699-1999
YB 2012-83或
YB/T 168-2000
1连铸坯的凝固及其控制汇总
3
315
VAI
合计
36
54
约5500
1)
鞍钢第三炼钢连轧厂工艺流程
转炉 LF炉 RH炉
中包
结晶器
连铸机
步进梁式 加热炉
粗轧机
保温罩 飞 剪
精轧机组
层流冷却 卷取 机
除
除
鳞
鳞
1.2 连铸坯的凝固
➢ 要获得性能优良的铸件，首先就要在工艺上进行 控制获得高质量的铸件，同样的道理，连铸坯质 量也是科技工作者研究的重要课题。
➢ 连铸生产的产品包括：圆钢坯、方坯、板坯以及 各种近终形产品（薄带、异型坯等）。采用连铸 坯取代模铸作轧材，从工艺角度来讲，明显提高 了钢材的收得率，因为连铸工艺完全消除了浇注 系统及冒口切损问题，使得成材率提高约 10%~15%。
铸件宏观组织分布示意图
一、拉速控制
➢ 在保证铸坯质量和安全生产的前提下，拉速主要 受铸坯凝固速度的制约。
连续铸造简图
核心设备：结晶器，二冷设备
钢包 中间包
结晶器 二冷段
空冷段 矫直段
一机四流、一机两流 连铸小方坯
连续铸钢的发展
➢ 连续铸钢技术经历了20世纪40年代的试验开发， 50年代开始步入工业生产阶段，60年代出现弧形 连铸机，经过70年代的大发展，80年代日趋成熟 和90年代的一场新的变革，直到今天，经历了70 年的发展历程。众多专家学者致力于连铸技术及 连铸坯质量的研究。当前，连续铸钢已向薄板坯 连铸连轧、异形坯连铸和高速连铸等高效节能的 高附加值产品的方向发展。
I II
I III
I II
θ
连铸坯及其结晶器的纵剖面温度显示
思考题
➢ 1板坯纵裂是怎样形成的？怎样预防？ ➢ 2什么是脱方缺陷，会带来什么影响，怎样
YB 2012-2004连续铸钢板坯
连续铸钢板坯1范围本标准规定了非合金钢、低合金钢和合金钢连续铸钢板坯（以下简称连铸板坯）的尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、运输、贮存、标志和质量证明书。
本标准适用于按GB/T 13304-1991中第二部分分类的非合金钢、低合金钢和合金钢连续铸钢板坯。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验方法GB/T 247 钢板和钢带检验、包装、标志及质量证明书的一般规定GB/T 4236 钢的硫印检验方法GB/T 13304-1991 钢分类YB/T 4003 连铸钢板坯低倍组织缺陷评级图3定义下列术语和定义适用于本标准。
连铸板坯continuous casting slabs连铸板坯为横截面两相对边长度相等，四内角均为90º，长边长度大于短边2.5倍的铸坯。
4订货内容按本标准订货的合同应包括下列内容：a)标准编号；b)产品名称；c)牌号；d)交货重量（理论重量或实际重量）；e)尺寸；f)特殊要求。
5尺寸、外形、重量及允许偏差5.1 尺寸及允许偏差5.1.1连铸板坯的尺寸及其允许偏差应符合表1的规定。
表1 连铸板坯的尺寸及其允许偏差单位为毫米5.1.2根据需方要求，连铸板坯可按定尺或非定尺交货，长度的具体尺寸由供需双方协商，定尺长度允许偏差+80mm。
5.1.3经供需双方协商，连铸板坯尺寸的正负偏差可在公差范围内进行适当调整。
5.2 外形连铸板坯的外形应符合表2的规定。
5.3 重量连铸板坯应按实际重量交货，经供需双方协商，也可按理论重量交货。
第二章 薄板坯连铸连轧工艺
04
薄板坯连轧工艺
连轧工艺简介
定义：薄板坯连铸连轧工艺是一种将连续铸钢和轧钢相结合的生产工艺 目的：提高钢材的产量和品质降低能耗和生产成本 特点：连续化、高效化、节能化 应用：广泛应用于钢铁、有色金属等领域
薄板坯连轧机类型
常规型薄板坯连轧机 CSP薄板坯连轧机 ISP薄板坯连轧机 TSP薄板坯连轧机
03
薄板坯连铸工艺
连铸工艺简介
连铸工艺的定义：将液态钢倒入连铸机中经过冷却、凝固、连续铸造形成一定形状和规格的 薄板坯或板材的工艺过程。
连铸工艺的特点：连续、高效、节能、环保可生产不同规格和形状的薄板坯或板材广泛应用 于建筑、机械、汽车、船舶等领域。
连铸工艺的流程：钢水熔炼、钢水注入、结晶器冷却、二次冷却、拉坯矫直、切割等工序组 成。
薄板坯连轧工艺要点
连铸工艺：将高温钢水连续铸造成 薄板坯
温度控制：精确控制轧制过程中的 温度以保证钢板的质量和性能
添加标题
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轧制工艺：通过多道次轧制将薄板 坯轧制成钢板
轧制节奏：合理安排轧制节奏提高 生产效率和产品质量
薄板坯连轧产品质量控制
温度控制：确保轧制过程中的温度稳定以获得良好的产品性能。 厚度控制：精确控制产品的厚度以满足不同用户的需求。 板形控制：保持轧制过程中的板形稳定以获得良好的表面质量。 轧制速度控制：根据不同产品的要求调整轧制速度以保证产品质量。
分析薄板坯连铸机类型选择的 影响因素如产品要求、生产效
率和成本控制等。
探讨未来薄板坯连铸机的发 展趋势和技术创新方向。
薄板坯连铸工艺要点
连铸工艺流程： 薄板坯连铸连轧 工艺的基本流程
关键技术：薄板 坯连铸过程中的 关键技术
热轧薄板带钢生产-连铸连轧及连续铸轧技术教学课件46P
温
炉
薄
度
炼 钢 炉
外 精 炼 装
板 坯 连 铸
流 量 衔 接
热 连 轧 机
置
机
装
置
刚性工艺装置
柔性工艺装置
1.薄板坯连铸设备
2.温度、流量衔接装置：称为均热炉
形式有三种：
直通式辊底隧道炉、感应加热炉、步进炉应加热炉 1）直通式辊底隧道炉
(1) 直通式辊底隧道炉的结构、特点及参数
炉子长度：200米左右 炉子分段： 加热段、保温段、缓冲段、出料段等组成。
目的：改善轧辊磨损和轧辊辊面粗糙。
(4)润滑轧制技术
概念：在轧制过程中，向轧辊辊面喷涂一种特殊轧制 油，通过辊子的旋转，将润滑剂带入变形区，使轧辊及轧 材表面形成一层极薄的油膜。
优点：油膜改变了变形区的变形条件，降低了轧制力， 减少了轧辊的磨损，提高了产品的表面质量。
难点：如何解决轧件咬入问题，即选择最优的喷油开 闭时间
控制理论：利用液压压下的高响应性和良好的设定精度， 开发了高精度的轧机水平调整技术。它可以在极短的时 间内进行自动水平调整，使左右两侧轧制力之差恒定， 从而实现了蛇形控制。
三、典型的薄板坯连铸连轧工艺
1）CSP工艺技术 （Compact Strip Production—紧凑式带钢生产技术） （1）主要设备： 组成：CSP连铸机、辊底式加热炉、精轧机、层流冷却
C 克服在两相区轧制的危害；（因奥氏体轧制时温降 大，有时进入两相区）
D 提高轧机的生产效率；（增大压下，减小道次）
E 生产更薄规格的热轧带钢；（铁素体较软） F 为冷轧提供冲压性能更高的带钢。
（2）半无头轧制技术
概念：
铸坯长度相当于4~6块单块轧制的薄板坯，加热后进入 轧机，轧后的带钢由高速飞剪分切成所要求重量的钢卷。 优点：
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