连铸机工艺设计有关问题
水平连铸50问
1、什么是水平连铸？答：水平连铸（简称HCC）就是在铸机上将钢水沿水平方向连续地铸成钢坯的过程（如下简图）。
与弧形连铸相比较具有设备简单、适合生产裂纹敏感性强的钢种等特点。
切割机2、水平连铸机的主要设备有哪些？答：水平连铸机的主要设备有：⑴中间包：盛放钢液的容器，可均匀钢液温度和利于钢液中夹杂物上浮；⑵结晶器：生产铸坯的关键所在；⑶引锭杆：将铸坯从结晶器中引出的工具，一般使用刚性中空引锭杆；⑷拉坯系统：包括拉坯机和控制系统，对拉坯参数进行设定并实施动作；⑸切割机：对铸坯进行定尺的设备，要求自身重量尽量轻，以减少对拉坯动作的影响；⑹冷床：在线储存和冷却铸坯的设备；⑺冷却水系统：对结晶器和整个拉坯系统进行冷却，结晶器冷却水和设备冷却水是两套分开的循环系统。
3、为什么要开发水平连铸技术？答：水平连铸与传统的弧形连铸相比有以下优点：⑴由于设备水平布置，机身低，厂房高度要求较低，所以基建投资较少。
⑵铸坯质量高。
由于拉坯时中间包与结晶器是紧密相连，防止了钢水的二次氧化，且中间包内钢液面较高，有利于夹杂物的上浮，以提高钢清洁度。
据统计，水平连铸钢中夹杂物含量一般为弧形连铸钢中夹杂物含量的1/5左右。
由于实现了密封浇注无二次氧化，水平连铸坯中含氧量为弧形铸坯中含氧量的1/4左右。
此外，铸坯不弯曲、无矫直内裂、无鼓肚疏松等。
特别是水平连铸中结晶器导热集中于前端，铸坯出结晶器后不用喷水，铸坯表面质量好，很适合于高合金钢的铸造。
⑶能直接浇铸成小型铸坯，甚至几毫米的线坯，因此能用最小的轧制比取得终了产品，大大地缩短了工艺流程。
⑷安全可靠性好，由于设备水平布置，一旦拉漏对后续设备烧损少，且事故现场易于清理，能尽快恢复正常生产。
目前，水平连铸适合于中小型钢厂与电炉匹配生产小型断面铸坯。
4、目前在生产中使用的水平连铸机有哪些机型？答：目前在生产中使用的水平连铸机，按铸坯尺寸分，有以下五种机型机型中间包容量（t）流间距（mm）铸坯尺寸（mm）最高拉坯速度（m/min）设备长度（m）产量（万吨/流•年）SLD-200 20 1200 ∮150～∮200 2.8 58 10～12 SLD-140 15 1000 ∮110～∮150 3.8 50 8～10 SLD-100 10 800 ∮50～∮100 4.5 40 4～6 SLD-60 5 600 ∮30～∮70 5.0 30 2～4 SLD-20 0.5 150 ∮8～∮20 6.0 20 0.2～0.35、水平连铸的技术关键是什么？答：水平连铸发展中有三大技术关键：⑴中间包与结晶器的密封联接。
连铸工程及监理要点新
连铸工程及监理要点一、连铸工艺简介连续铸锭就是将电炉或转炉冶炼出的钢水连续铸造成为方坯、圆坯或板坯的生产过程，连铸的产品是将各类坯料提供给后面的轧钢厂作为轧制线材、钢管、板材或带材的原料。
因此，连铸是炼钢生产的后道工序，也是炼钢和轧钢之间的过渡工序。
连铸工艺技术经过几十年的发展,至今达到了比较完善而先进的水平，使连铸生产的形式、规格、能力都得到充分发挥。
就连铸的产品种类来说，常见的有多流小方坯连铸（三流、五流、六流的160×160、150×150等）、多流圆坯连铸（Ф160、Ф140等）、大方坯连铸（280×280、230×280等）、板坯连铸（宽度1450、1750、1930、2300、3200、3600等，厚度200、210、230、250、300的板坯）等。
连铸机的形式也有多种，如某大型钢厂在线有5条连铸生产线：1#连铸机为两机4流立弯式弧型连铸机，生产1930mm及以下宽度、厚度210、230和250mm、长度6-12m板坯，设计年生产能力为400万吨；2#连铸机为两机4流立弯式弧型连铸机，生产宽度为1450mm及以下、厚度210、230和250mm、长度6-12m板坯；3#连铸机为一机两流垂直弯曲型（直弧形）板坯连铸机，生产的板坯宽度为2300mm及以下、厚230、250、300mm、长度依据需要可为4-8m。
年生产能力为230万吨。
4#连铸机为一机两流（直弧形）板坯连铸机，生产宽度为1780mm及以下、厚度210、230、250mm的板坯。
该厂还有六流小方（圆）坯连铸机，生产160×160方坯和Ф160圆坯。
还有在建的大方坯连铸机（断面尺寸280×230）。
现在国内外绝大多数的钢厂都建有连铸生产线并力求达到或接近达到“全连铸”——全部钢水都进入连铸成坯，即钢水不再用“模铸”法铸坯，除非为生产某类特定产品或专门用途，如某些铸锻厂为了锻造大长轴，必须单件模铸数十吨重的大钢锭。
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。
高效连铸知识问答
高效连铸知识问答1．什么是高效连铸？答：高效连铸通常定义为五高：即整个连铸坯生产过程是高拉速、高质量、高效率、高作业率、高温铸坯。
陆着市场经济的深入发展，应当添加高经济效益(大幅度降成本)这一项最直接的指标；另外，高自动控制也提到日程上来了。
目前，国内的方坯高效连铸(以150方为例)，应在单流年产15万吨~20万吨合格普碳钢铸坯的水平、板坯应在100万-150万吨合格铸坯的水平。
其铸坯每吨的成本也在逐年降低。
连铸机的全程自动控制水平也在逐年提高。
2．高效连铸技术有哪些主要内容?答：高效连铸技术是一项系统的整体技术，实现高效连铸需要工艺、设备、生产组织和管理、物流管理、生产操作以及与之配套的炼钢车间各个环节的协调与统一。
主要技术内容如下：(1)保证适宜的钢水温度、最佳的钢水成分．并保证其稳定性的连铸相关配套技术。
(2)供应清洁的钢水和良好流动性钢水的连铸相关技术。
(3)连铸的关键技术—高冷却强度的、导热均匀的长寿结晶器总成(包括结晶器整体结构、精密水套、导热均匀的曲面铜管等等)。
(4)高精度、长寿的结晶器振动装置是高效连铸关键技术之一，这其中包括振动装置硬件的优化及结晶器振动形式、振动工艺参数的软件优化。
以往高效连铸采用的半板簧、全板簧及高频小振幅正弦波形起到了一定的正面效果。
目前，中冶连铸研制的新型串接式全板簧振动装置，其精度更高，整体刚度增强，寿命长，对促进高效连铸进一步发展将起到重要作用。
该装置可采用液压传动或机械传动，液压传动可增加正滑脱时间，提高保护渣用量，减小上振速度峰值，降低拉坯阻力，降低负滑脱时间，使振痕深度相应减小。
机械传动可以降低成本，更易于，推广使用。
(5)保护渣技术。
众所周知，保护渣与拉速相匹配，拉速提高后，保护渣黏度等指标要相应改进，保证用量不减或在允许范围内减少，以保证铸坯的高质量。
因此，连铸高效化后必须有低黏度、低熔点、高熔化速度、大凝固系数的保护渣。
保护渣技术是连铸高效化的一项关键技术。
方圆坯兼容连铸机工艺参数及主要设备结构优化
１ 日 舌 Ｊ ｌ
其 产 品及 代表 钢种 见 表 １ ，连铸 机 的工艺 流 程见
图 １ 。
鞍 钢炼 钢厂 小 连 铸 车 间 现 有 二 台 （ ６流／ ） 台
５２ ０ｍ ５ ｍ小 方 坯 连铸 机 ，一 台 Ｒ ５０ ０ ｍＴ 超 ０ ｌ ｌ 低头板 坯 连铸机 ，一 座 １０ ｔ Ｆ钢 包炉 。三 台连 ０ Ｌ 铸 机 的钢 水 均 由炼 钢 厂 的 三座 １０ ｔ 炉 供 给 。 ０ 转 ２０ ０ ８年 ，由于 产 品 结 构 的 调 整 ，需 将 其 中 的一 台小方 坯连铸 机 改造成 为 方 圆坯 兼容 连铸 机 。 由 于方 圆坯兼 容连 铸机 的建设 系 老厂 改造 ，且 要 求
夺?夺?夺?夺????争?争?争?争?争?串?夺??争?孛?夺???夺?争?每?夺?夺?夺?寺??争?夺?夺?争??夺??夺??夺?夺?夺?夺?寺????争?夺??国内首套lg280伺服冷轧管机和lgl0高速冷轧管投产近期由中国重型机械研究院管棒所新开发的国内首套lg280伺服回转送进冷轧管机在浙江久立特材科技股份有限公司投产
先进水平。
，
阐述了适应老厂改造的连铸机工艺参数及主要设备结 构的选择 ，使新建方 圆坯兼容连铸 机达到 了国内 关键词 ：方 圆坯 连铸 机 ；工艺参数 ；性能特点
中 图分 类 号 ：Ｔ ７７ Ｆ ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ ０ １～１６ ２ １ ） １ ０ ０— ３ ９ Ｘ（０ １ ０ —０５ ０
产 品 规 格 ：１０ ｉ Ｘ １ ０ ｍ ２ ｎ ２ ｍ：１０ ｆ ６ ｌ Ｘ ｉ ｍ
１０ｍ ６ ｍ；４１０ｍｍ；６ ５ ）３ １０ｍｍ。
表 １ 连 铸 机 产 品及 代 表 钢 种 般 结 构 无 缝 钢 管
厚板坯连铸机漏钢原因分析及预防措施
厚板坯连铸机漏钢原因分析及预防措施摘要：针对南阳汉冶特钢有限公司厚板3#厚板坯连铸机近三年发生漏钢事故的实际情况，分析探讨每次漏钢事故的原因，我们工程技术人员认为，3#厚板坯连铸机漏钢原因主要有钢种成分、开浇升速不规范、浸入式水口尺寸设计不合理、结晶器液面波动、钢水温度、结晶器保护渣及异常情况下的操作等，严格控制钢水中的Al2O3含量、控制铸机升速幅度、优化浸入式水口尺寸、避免结晶器液面波动、控制钢水温度、选择适宜的保护渣及加强操作等措施，厚板坯铸机漏钢可以完全避免。
关键词：厚板坯漏钢保护渣浸入式水口措施前言漏钢是板坯连铸生产中的恶性事故，事故危害可造成设备损坏，更换和修复结晶器和直弧段，滞坯处理时可能造成拉矫设备和扇形段辊列损坏，生产非正常中断，造成本炉次及后续炉次钢水回炉或该计划，降低了钢水收得率和合同计划的顺利执行，导致生产成本增加。
事故处理需要24～48小时，降低了连铸作业率。
事故处理时，职工劳动强度大、安全隐患多，增加了管理难度。
一次漏钢事故经济损失300～500 万元，甚至500万元以上。
南阳汉冶特钢炼钢厂3#铸机是西安重型机械研究所设计的全国第一台超厚板板坯连铸机，该铸机于2010年底建成投产后，月产可达5万t以上，至2013年5月，共生产板坯150万t。
随着铸机产能的逐渐释放，因管理和操作经验欠缺，漏钢成为威胁板坯生产稳定的首要问题。
不断总结教训、积累经验，降低漏钢事故率，是稳定连铸机生产、节能降耗、降低成本、增加效益的有效途径之一。
1汉冶特钢厚板板坯连铸机参数及漏钢情况1.1汉冶特钢厚板板坯铸机主要工艺参数，见表1。
1.2粘结漏钢事故分析表2010～2013年常规板坯连铸机粘结漏钢情况分析表，见表2。
2板坯连铸机漏钢原因分析2.1粘结漏钢的机理在钢水浇注过程中，结晶器弯月面的钢水处于异常活跃的状态。
由于各种原因，浇铸过程中流入坯壳与结晶器铜壁之间的液态渣被阻断，当结晶器铜板与初生坯壳的摩擦力大于初生坯壳的强度时，初生坯壳被撕裂与铜板产生粘结。
连铸坯夹杂物产生原因分析及改进措施
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在较为严重的漏洞：①结晶器液面波动较大引起坯 壳生长的不均匀，大量的夹杂物也随之被卷入凝固 坯壳；②1#连铸机中间包工作层使用镁质干式料， 生产初期由于人员操作不熟练、大包水口控流频 繁，中间包液面不平稳，加快了钢水液面对干式料 的冲刷，被冲刷的干式料严重污染钢水。2017 年 3 月，217870 炉次Ⅵ流结晶器液面控制不稳定、波动 大，液面卷渣，造成铸坯缺陷明显。
差、水口浸入深度不合理、水口偏斜等增加了钢水二次氧化；钢水过热度高及挡渣墙寿命低、水口渣线设计不合理等。通过
规范操作、防止钢水二次氧化、中间包过热度由 30～50 ℃降低至 20～35 ℃、促进夹杂物上浮等改进措施，普碳钢内部夹杂
比率从万吨钢 5.2 次降低到 0.3 次。
关键词：连铸坯；夹杂物；保护浇注；过热度
1）中间包、结晶器液面不稳定，浇注过程卷渣 频繁。生产初期由于人员操作不熟练，浇注过程存
收稿日期：2018-02-05 作者简介：段少平，男，1988 年生，2011 年毕业于山西工程职业技术 学院冶金技术专业。现为陕钢集团汉中钢铁有限责任公司钢轧事 业部连铸工程师，助理工程师，从事连铸工艺技术工作。
板坯连铸生产工艺及质量控制研究
板坯连铸生产工艺及质量控制研究摘要：连铸生产工艺本身具备高效、经济等特点，在相关部门的要求下，连铸工艺对连铸坯质量有着较高的要求。
在特定的连铸工艺下，连铸装备水平、钢种性质、工况等基础上，才能有效控制结晶质量。
本文主要探讨的是连铸生产工艺极其质量控制，首先分析了结晶器冷却工艺及质量控制，同时阐述了扇形段二冷工艺质量控制，最后总结了连铸机辊距工艺及质量控制。
关键词：板坯连铸；生产工艺；质量控制1板坯连铸机油气润滑系统由于油气润滑有着诸多较干油集中润滑方面的优势，油气润滑技术应用于连铸方面的研究一直在进行着。
方坯连铸由于润滑点数相对小，油气润滑技术早期成功应用于方坯连铸中；随着技术的发展，采用一套油气润滑系统对上千个润滑点甚至是几千个润滑点的板坯连铸机进行润滑的技术已经变得成熟并得到了广泛的应用。
在中国，油气润滑开始于20世纪90年代，随着宝钢、武钢等企业从国外大批引进具有油气润滑配套的轧机、高线等设备。
在连续铸钢领域，油气润滑技术首先在方坯连铸机上应用，并逐步开始在板坯连铸生产线乃至其他各个领域推广使用。
1.1板坯连铸机油气润滑系统介绍油气润滑技术由油雾润滑发展而来。
19世纪后期，人们用矿物油润滑蒸汽缸，出现了油气润滑的雏形。
在20世纪初，空压机得到广泛应用，同时空压机润滑需要一种类似油雾润滑装置的润滑器，在工业的应用过程中发现，从空压机里出来的空气中含有油，并且像“雾”一样沉积在设备周围起到润滑作用。
20世纪60年代，人们发现可以用压缩空气作为载体将润滑油通过管路输送到润滑点，初步奠定了油气润滑的基础。
到20世纪70年代，油气润滑技术工业应用得到了发展，使润滑技术进入了一个新的时代。
油气润滑是一种集中润滑方式，其原理是运用连续流动的压缩空气对间歇供给的稀油产生作用以形成涡流状的液态油滴并沿管壁输送至润滑点。
这一新型的流体被称为“气液两相流体”。
在油气润滑中，喷入轴承的油滴的状态在很大程度上取决于喷嘴的设计、压缩空气的速度和润滑油的表面张力。
ML08AI冷镦钢连铸工艺优化
经验探讨眉律敏I刻前氣韦宝祖1韦耀班電程建男转M L08A1冷镦钢属低碳低硅铆螺钢，主要应 用在工程建筑、机械制造、车辆船舶及家用电 器等领域。
M L08A1冷镦钢的生产工艺要求比较 高，除碳质量分数允许偏差0.02%、Mn质量分 数允许偏差0.1%等化学成分要求严格外，还要 求具有良好的塑性和表面质量，冷顶锻性能稳 定，夹杂物含量低。
近年来，柳钢生产M L08AI-1G连铸过程中问题集中在中包渣面结 盖严重、塞棒失控、衔接炉钢水可浇性差等方 面，导致中包包龄达不到预期目标。
本文分析 原因并提出优化措施。
原因分析连铸过程中包渣面结盖严重M L08A1-1G钢中含铝较高，A1与Si02反应 降低中包渣中Si02含量，导致中包渣碱度升高。
其化学反应式为：AP+Si02—Al^+Si'其次，生产该钢种中包使用了碱度较高的碱性覆盖剂。
上述两个因素最终导致了连铸过程中包渣面结 盖，排渣不顺，严重时会与塞棒粘连在一起，造成塞棒失控。
中包塞棒失控除上述情况外，塞棒渣线部位和头部不耐 侵蚀也是造成塞棒失控的因素。
目前柳钢方坯1号连铸机使用的1 320塞棒（结构见图2)，渣 线部位长度为250 m m，宽度140 m m,头部三段 弧形半径分别为26 m m、172 mm和272 m m。
实 际连铸过程，由于渣线部位长度不够，当中包 液面长时间波动大，往往会出现塞棒非渣线部 位受侵蚀严重而断裂，或者塞棒头部设计尺寸 不合理而容易被侵蚀掉的情况，导致无法实现 塞棒自动控制拉速的工况。
衔接炉钢水可浇性差实际连铸过程中考虑到起机顺行，中包包 龄前几炉会先排产不控铝钢种Q195-1G。
该钢 种脱氧制度远弱于M L08A1-1G,钢中氧质量分 数也高（20 ~ 30) x 10'在2个钢种衔接连浇 炉次，钢水在中包混浇，M L08A1-1G钢中铝很 容易被Q195-1G钢中氧氧化生成A1203。
由于 A1203类夹杂物密度大，其流经水口时容易在水 口内壁的停滞区滞留，与水口耐材结合形成结 瘤物并迅速长大（见图1),因结瘤物坚固、致28| 2021年第1期mmmw.-----------------------------密，危害大，严重则会导致铸机断流或被迫停 机。
科技成果——连铸结晶器设计及工艺参数优化
科技成果——连铸结晶器设计及工艺参数优化技术开发单位华北理工大学
所属领域新材料
成果简介
结晶器是连铸机的心脏，钢液通过结晶器不断的振动、脱模完成初始凝固，形成坯壳。
而结晶器的冷却能力、结构设计和相关工艺参数不仅影响铸坯的表面质量，严重时还会引起各种形式的漏钢事故。
本项目基于数值模拟和在线监测，从结晶器铜板（管）的冷却结构设计、针对钢种的结晶器锥度优化以及结晶器振动参数优化等方面系统的改善钢液在结晶器内的凝固条件，全面提升铸坯表面质量。
关键技术
1、结晶器冷却结构设计
采用数值模拟的方法设计和优化结晶器铜板（管）的镀层材质和结构、使用周期内合理的铜板厚度以及背部冷却水槽（缝），针对性的优化结晶器冷却条件。
2、结晶器锥度优化
基于应力遗传算法，针对大类钢种优化其结晶器铜板（管）的锥度，并建立相应的结晶器管理制度。
3、结晶器振动参数设计及优化
以提升铸坯表面质量、改善振痕为目的，针对不同的钢种和坯型，设计合理的正弦振动或非振弦振动参数。
经济效果
铸坯质量方面：在防止漏钢的基础上，通过冷却工艺优化和振动优化，有效改善铸坯的表面质量，减轻振痕。
经济效益方面：通过对结晶器铜板（管）结构、镀层、锥度等方面进行设计和优化，成倍提高结晶器的使用寿命，降低运行成本。
管理效益方面：通过建立结晶器管理制度，提升设备能效的同时，改善现场的设备管理能力。
实施条件
钢铁企业，具备一定生产能力。
项目成熟度
利润级：开始盈利且利润超过总投入的10%
合作方式合作开发。
8流小方坯连铸机工艺设计特点
Ｖ Ｏ１ ． ４２ Ｎ Ｏ．５ ２０１ ３
繁
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６ ９
Ｉ ＮＤＵＳＴＩ ＵＡＬ ＨＥＡＴＩ ＮＧ
ＤＯ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ．ｉ ｓ ｓ ｎ ．１ ０ ０ ２ — １ ６ ３ ９ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ５ ． ０ ２ ２
多采用双 水 口， 对应 的方坯铸机采用双 中间罐浇注模式 ；
当时铸机 拉速相对较低，出坯节 奏慢 ，多 采用 单向出坯 ； 且较 少采用铸坯热送 。
近几 年来 ，为满足 大 中型炼钢 炉特别 是转 炉生产高 产量小 断面 铸坯 的需求，随着炼钢 和精炼 工序对钢水纯 净 度 的控 制，使得 转炉冶炼 周期大 幅缩短 ，因此，根据 某 钢铁基地 转炉容 量及需生产 的小方坯 断面的要求 ， 设 计 考虑在 已建的两座 １ ２ ０ ｔ 转炉 厂新建两 台 ８流方坯连 铸 机 。针 对连铸机 流数多 、工艺设计 要求高 、设备设计 复 杂 ，自动化控制水 平要求较高 ，特别是满 足多流铸坯 双 向高效 冷热送兼容 出坯系统 ，本文就其设 计特点进行
８ 流 小方坯连铸机 工艺设计特 点
袁钢 锦
（ 中冶赛迪 工程 技术股份有限公司，重庆 ４ ０ １ １ ２ ２ ）
摘要 ：介绍 了某钢铁生产基地 ２台 ８机 ８流方坯 连铸机 的设 计特点，着重介绍设计采用 的单 中间罐浇注模式及有关对策； 以及连 铸机设计采用 的适应不同热送和下线 比例 的双 向高效出坯系统 。生产实践表 明，连铸机投产后设备运行 良好，铸坯质量优 良，达 到 了预期的设计效果 。 关键词 ：８流 ；方坯 ；连铸 ；单 中间罐 ；工艺设计 ；出坯系统 ；热送 中图分类号 ：Ｔ Ｆ ７ ７ ７ － ３ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ２ — １ ６ ３ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ ６ ９ — ０ ２
板坯连铸机技术协议
板坯连铸机技术协议一、引言板坯连铸机技术协议旨在规范板坯连铸机的设计、制造和使用，提高生产效率，确保产品质量和安全生产。
本协议适用于板坯连铸机的研发、生产和运营单位。
二、定义1. 板坯连铸机：指一种用于连续铸造板坯的设备，通过连续铸造工艺将熔化的金属浇注到连续铸坯机中，形成连续的板坯。
2. 连续铸坯机：指用于连续铸造板坯的主要设备，包括铸坯机身、结晶器、冷却装置等。
三、技术要求1. 设计要求（1）板坯连铸机的设计应符合国家相关标准和规定，确保设备的安全性和稳定性。
（2）板坯连铸机的结构应合理，便于维护和清洁。
（3）板坯连铸机的控制系统应具备良好的稳定性和可靠性，确保连续铸造的稳定性和一致性。
2. 制造要求（1）板坯连铸机的制造应按照相关技术标准和规范进行，确保设备的质量和性能。
（2）板坯连铸机的各部件应选用高质量的材料，具备良好的耐磨性和耐腐蚀性。
（3）板坯连铸机的加工工艺应先进，确保各部件的精度和尺寸符合要求。
3. 使用要求（1）板坯连铸机的操作人员应经过专业培训，熟悉设备的操作规程和安全操作流程。
（2）板坯连铸机的日常维护应按照设备制造商的要求进行，及时清洁设备，保持设备的正常运行。
（3）板坯连铸机的故障处理应及时有效，确保设备能够正常工作，减少生产中断时间。
四、质量控制1. 设计阶段应进行严格的质量控制，确保设计方案符合要求，能够满足生产需要。
2. 制造过程中应进行全过程的质量控制，确保各部件的质量和尺寸符合要求。
3. 使用过程中应进行定期的质量检查和维护，及时发现和处理问题，确保设备的正常运行。
五、安全保障1. 设备制造商应为用户提供必要的安全保障措施和操作规程，确保使用过程中的安全性。
2. 用户应按照操作规程进行操作，提高安全意识，确保人员和设备的安全。
六、技术支持与服务1. 设备制造商应提供技术支持和售后服务，及时解决用户在使用过程中遇到的问题。
2. 用户应及时向设备制造商反馈使用中的问题和需求，以便制造商进行技术优化和改进。
连铸方坯脱方及表面缺陷的成因与对策
6. 7
5. 5
5. 7
6. 2
5. 5
6. 0
3.1.2 结晶器锥度 坯壳的凝固收缩,会在结晶器内形成气隙图 1［3］,成为热量由钢水向冷却水进
一步传热的最大障碍,其热阻约占总热阻的 70%～90%,结晶器倒锥状,使其与坯壳 收缩相适应、减少气隙,有利于增加热流图 2［4］。根据钢种凝固特点,设计结晶器 倒锥度 7.5%/m,如果铜管变形或倒锥度过小,则直接加重传热障碍和不均匀,使铸 坯变形,结晶器倒锥度与脱方有密切关系(图 3)。抽查 850201B 在线铜管尺寸情 况。
表 1 铸坯缺陷统计
检查总 量/t
合格 高 线坯 /t
主要缺陷比率/%
合格
率/% 脱方
凹 坑
接 痕
定尺不 合
50366
26214
52.0 5
19.1 8
7.6 7
7.1 9
9.59
2 方坯生产条件
2.1 炼钢 500t 固定式顶吹氧平炉冶炼,出钢罐内脱氧合金化,钢水罐底吹氩,LF 炉对连铸钢
水温度调整(升温),过程温度控制见表 2。
及操作问题。
4 实施措施
4.1 结晶器改进 将螺栓调水缝改为水套与铜管间线接触,端面四周用 5mm×50mm 钢条定位,使水缝
平整光滑,将水套板厚由 5mm 改为 8mm,增加刚度减少变形,可以保证达到技术要求。取 消压盖和中间压板,消除了上水室冷却死角,改进了密封方式。足辊靠四角立柱定位,间 距由立柱上螺栓调节,调整范围 0～30mm,总装配底部增设存放底座,便于吊装找正定位, 受到碰撞时辊距不移位,有利于准确对弧。在同罐次条件下进行新旧结晶器浇铸 Q235 对比(表 8),减少脱方率 6.54%,平均对角线差减小 0.24mm,新结晶器的脱方趋势明显要 小。
马钢连铸机软水系统工艺设计改造
２ ｏ 年第 ２期 ０６ 总 第 １４ 期 １
冶 金 动 力
ＭＥ ＴＡＬＬ ＲＧＩ Ｕ ＣＡＬ Ｐ ＯＷ Ｅ Ｒ
马钢连铸 机软水 系统工艺设计改造
周 根 明， 文 兴 王
（ 马钢股份有限公司第 一能源总厂 安徽马鞍山 ２３ ０ ） ４ ００
ＺＨＯＵ Ｇｅ — ｎ ，Ｗ ＡＮＧ ｅ — ｉ ｇ ｎ ｍｉ ｇ Ｗ ｎ ｘｎ
’
（ｏ１ Ｅ ｅｇ ！ ，Ｍｏｍｈ ｎ Ｉ ｎ ＆ ＳｅｌＣ． Ｌｄ，Ｍａｍ ｌ ，Ａ ｈ ｉ２ ３ ０，ｈｎ） Ｎ ． ｎｒｙ 删 ａ ａ ｒ ｏ ｔｅ ｏ， ｔ． ｏ ｕ ￣ ｎ ｕ ４ ０ ０Ｃ ｉ ａ
机） 等组成 ， 其原工艺系统流程图如图 １ 所示。
事故水箱 １—＿ ． ＿ 卜 ｛提升泵
ＤＮ ０补水 ８
（ 自 来 外网 ）
供水泵 ｝ 上— ｌ ４连铸机 － － ・・ 、
Ｆｌ
空冷器
（） １ 由于该钢厂 １ ４ 机软水系统属于闭路式循 。Ｉ 、
Ｆ 、 ２ Ｆ 、 ４为电磁气动阀 ｌ Ｆ 、３ Ｆ
【 要】主要阐述马钢连铸机软水系统近几年在生产过程中存在的问题， 摘并针对这些问题进行分析， 通
过工艺设计改造 ， 取得 良好 生产 运行效果及经济效益。 ．
【 关健词】连铸机软水系统； 开路； 闭路； 系统泄漏 【 中图分类号】Ｑ ８ Ｔ ０５ 【 文献标识码】Ｂ 【 文章编号】０６６６ （０６０— ０５ ０ １ｏ－７４２０）２０２＿２
ｐ ｃ ｓ ｅ ｉｎ ａ ｄ ｒ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｎ ｏ ｒ ｅ ｓ ｄ ｓｇ ｎ ｅ ｏ ｓｒ ｃ ｉ ． ｏ
【 ｙ ｗｏ ｄ 】ｓｆ ｗ ｔｒｓｓ ｍ ｆ ｏｔ ｕ ｕ ａｔ ｇ ｍ ｃ ｉｅ ｃｏｅ ｉ ｕｔ ｏ ｅ Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ａ ｙｔ ｒｃｎｉ ｏ ｓｃ ｓ ｎ ａｈｎ ； ｌｓｄ ｃ ｃ ｉ ｐ ｎ ｔ ｅ ｅ ｏ ｎ ｉ ｒ ；
12 连铸机的形式及设计
连续铸钢是把钢水直接连续地浇铸成铸坯的新工艺， 简称连铸；
主要设备由钢包、中间包、结晶器、结晶器振动装 置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切 割装置、出坯装置等部分所组成。
2
重要的连铸工艺技术：
• • • • • 高拉速技术： 均匀强冷结晶器、保护渣、液压振动、 电磁制动、拉漏预报、辊道冷却等； 优质洁净钢铸坯生产技术： 大包下渣监测、大容量中间包、保护浇铸、 中间 包多重堰、过滤器、浸入式水口防堵塞、结晶器 液面控制、防卷渣、电磁搅拌、中间包加热、亚 包晶钢铸坯表面裂纹防止、多点矫直技术、二冷 动态控制、喷嘴堵塞自动监测、二冷喷水宽度控 制、压缩铸造、轻压下等； • 近终型连铸取得成功 3
4—单带式连铸机；
1—双辊式连铸机；
2—单辊式连铸机
3—双带式连铸机；
• •
5—轮带式连铸机
同步运动结晶器 连铸机机型
7
连铸机规格的表示方法
弧形连铸机规格表示方法为：aRb-C a—组成1台铸机的机数，机数为1时可以省略； R—机型为弧形或椭圆形连铸机； b—连铸机的圆弧半径，m，若椭圆形铸机为多个 半径之乘积，也表示可浇铸坯的最大厚度： 坯厚= b/(30～36) mm C—表示铸机拉坯辊辊身长度，mm，还表示可容 纳铸坯的最大宽度： 坯宽=C-(150～200) mm
大包下渣检测系统
长水口自动安置
热中间包循环使用 滑板＋步进液压缸控制 上装引锭杆 辊缝测量
80t密封中间包
垂直段3m
连浇自动操作(浇铸平台、搅拌站) 非正弦波振动 快速更换结晶器窄边改变浇铸铸坯厚度
钢包吹氩远程自动控制 10点弯曲 分节辊轻压下(17m) 气水喷雾二冷，喷嘴堵塞监测
板坯连铸机扇形段制造质量控制要点简介
板坯连铸机扇形段制造质量控制要点简介板坯连铸机扇形段是结构复杂且必须高精度加工的关键部件之一，其制造质量直接影响到铸坯的质量和母材的性能。
因此，制造扇形段必须严格控制各个环节，下面主要介绍几个关键的制造质量控制要点。
第一，精度控制。
扇形段的形状、尺寸和表面质量必须保证高精度，以保证铸坯的形状、尺寸和表面质量。
同时，扇形段上的导流管和护流板的精度也必须高，以确保铸液的流动稳定和铸坯表面质量的均匀性。
对于扇形段的精度控制，需要使用高精度的机械加工设备和先进的测量仪器进行检验，如数控加工中心和三坐标测量仪等。
第二，材料选择和热处理。
扇形段是高温、重负载和疲劳环境下工作的部件，因此需要选择高强度、高温抗变形的材料，并对其进行适当的热处理，以提高其力学性能和抗腐蚀性能。
常用的扇形段材料包括耐热铸钢、高温合金和不锈钢等，其热处理方式则根据不同的材料和牌号而定，一般包括热处理、回火和表面喷涂等。
第三，装配和检验。
扇形段采用分段焊接和机械加工的方式进行制造，各个部分必须精准安装和连接。
在装配过程中，需要严格按照工艺要求进行，避免产生焊接变形和连接不牢等质量问题。
同时，还需要对扇形段进行多项检验，如尺寸检查、平整度检测和表面质量检验等，以确保其制造质量符合设计要求。
第四，质量管理。
扇形段的制造必须建立完备的质量管理体系，包括工艺流程、检验标准、检查记录等。
必须对每个工序进行质量把关，发现问题及时处理，做到追溯和预防质量问题。
同时，还要加强对外部供应商的管理，严格控制原材料质量和外协零部件的质量。
综上所述，板坯连铸机扇形段制造质量的控制要点主要包括精度控制、材料选择和热处理、装配和检验以及质量管理等方面，只有在全面控制这些要点的基础上，才能保证扇形段的制造质量，提高铸坯质量和母材性能，为铸造生产提供可靠保障。
连铸方坯质量控制的若干问题
上海新中连铸技术工程公司
连铸坯产品的质量必须要从连铸机设计时开始抓起. 一、 连铸坯产品的质量必须要从连铸机设计时开始抓起 1.1 连铸机的设计应先决定产品大纲.(生产钢种及断面规格)。 1.2 确定铸机机型,弧型半径及流数.，必须保证炉机匹配及合理的浇注时 间。 1.3 确定浇注工艺及按工艺要求确定配套设施。 1.4 铸机的结构选择将对产品质量有长期及深远的影响.(例举结晶器的结 构,振动的结构,二冷及导向装置的弧度保证,拉矫机的精度等对铸坯质量 的影响）（图1—1）
• 合适的浇铸温度是顺利连铸的前提。 • 合适的浇铸温度又是获得良好铸坯质量的基础。
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2.1.1 连铸钢水温度控制必须追朔到对出钢温度的控制。 2.1.2 连铸浇注温度（即中间包钢液温度）的确定，以 t浇注表示： t浇注 = t1 + △t浇注 t1: 不同钢种的液相线温度。 △t浇注：连铸所期望的中间包内钢水适宜的过热度。 2.1.3 出钢温度的控制及过程温降的分析 (1) 影响出钢温度的因素。
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3 .2 拉矫机形式选择 • 一点矫直 • 多点矫直 • 连续矫直
。
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3 .3电磁搅拌的选择 3.3.1电磁搅拌的形式 按安装位置分： • 结晶器电磁搅拌 • 二冷电磁搅拌 • 凝固末端电磁搅拌 按电磁搅拌器线圈的结构形式分： • 旋转磁场电磁搅拌 • 行波磁场电磁搅拌· • 螺旋磁场电磁搅拌.
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三、连铸工艺技术对铸坯质量的影响。 连铸工艺技术对铸坯质量的影响。 连铸工艺技术对铸坯质量的影响 结晶器液面的控制,振动参数的选择,拉速及冷却速度的配合对铸坯质量 的影响,结晶器倒锥度的合理选择,二次冷却强度的控制及喷嘴的布置,铸 坯的冷却等，这些都是连铸机工艺设计应注意的问题。 3.1结晶器设计中应注意的问题 3.1.1 结晶器铜管材质的问题 3.1.2 结晶器锥度的选择 • 多锥度结晶器。 • 抛物线锥度（或连续锥度）结晶器。 • Danam结晶器。 • Convex结晶器。 • Diamold结晶器。
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关于连铸机工艺设计有关问题的探讨
摘要：随着经济的日益发展，人民的生活水平逐渐提高，连铸机的应用也越来越广泛，关于连铸机的工艺设计问题的探讨也越来越白日化，本文就连铸机在工艺设计方面有关问题如参数的确定、主要工艺设计思想等进行讨论，为完善连铸机的工艺设计提供参考。
关键词：连铸机，工艺设计，问题，讨论
前言：把高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯的生产工艺过程叫做连续铸钢。
而完成这一过程所需的设备叫连铸成套设备。
浇钢设备、连铸机本体设备、切割区域设备、引锭杆收集及输送设备的机电液一体化构成了连续铸钢核心部位
设备，习惯上称为连铸机。
近年来，随着钢铁工业的迅速发展，连铸设计理念也得到完善，但是与国际水平相平，我国的整体实力仍有所差距。
因此，努力提高连铸工艺设计水平有着重大意义。
正文：1.连铸机工艺设计的意义
随着现代工业对特殊钢、高质量钢的需求不断扩大，以及连续铸钢技术的迅速发展，对连铸工艺过程也有了更高的要求。
连续铸钢工艺从原料到成品的过程中起着关键性作用。
连铸工艺的优与劣直接影响钢产品的质量、性能和企业的经济效益。
且随着炼钢和轧钢技术的进展，钢铁工业结构的变化和对产品的规格、质量的新要求，这使得采用常规和铸锭—开坯工艺难以满足一些大型钢铁企业的
生产和发展，为此，研究连铸的新工艺和新技术是必要的。
2.大、小方坯的特点
通常,把边长220 mm(含圆坯、矩形坯)的方坯连铸机叫做大方坯连铸机。
大方坯连铸机浇注的主要钢种为中、高碳钢、合金钢等,用于轧制重轨、硬线、无缝钢管、大中型h型钢、棒材、锻材等。
大方坯连铸机钢种特殊且断面较大,在浇注过程中易出现表面纵、横裂纹、星状裂纹、角部凹陷、表面和皮下大型夹杂物和内部缩孔、白亮带、中心疏松、中心偏析和内部裂纹等缺陷,各大钢铁设计公司在大方坯连铸生产操作技术、生产组织、装备开发上作出了很多科研创新工作,使大方坯连铸技术得到了迅速发展。
而小方坯的铸坯断面小，热熔量比较小。
所以比大方坯、板坯连铸设备工作条件要好。
小方坯浇铸过程，坯壳有自支撑作用，铸坯没有鼓肚现象，象采用刚性银锭杆的洛克普连铸机，二冷连铸机等。
3.连铸机主要设计参数的确定
在连铸坯设计工艺工作里,主要参数的确定是其中最为重要也最为基础的一个环节,因为他关乎着工艺设计质量的优劣。
如果连铸机生产产品达不到生产需求,或是达不到生产需求标准,那么连铸
机就达不到最优生产指标。
就像是弧型半径,如果铸机半径太小,矫直时会因铸坯内弧侧变形太大,而使内弧侧两相界产生裂纹。
适当增大圆弧半径,有利于降低两相界应变,并使夹杂物得到充分上浮
的机会,也有利于降低铸坯的矫直应力和应变。
但过大的圆弧半径会因钢水静压力增加及连铸机高度增加而使设备费用及厂房、基础费用增大。
因此，控制好弧形半径非常重要。
一般连铸机的主要参数确定及计算包括铸坯断面、弧形半径、拉坯速度、铸机冶金长度
计算及铸机流数等。
3.1铸坯断面的确定
铸坯的断面尺寸受冶炼设备容量、轧机组成、轧材品种规格和产品质量等因素的影响，在确定合理的铸坯尺寸时，必须考虑连铸机生产能力与炼钢能力能否合理匹配，以便充分发挥设备生产能力，获得最佳生产效益。
根据轧机组成、设备性能、轧材品种、规格以及不同钢种要求的压缩比，兼顾炼钢、连铸和轧钢都能取得合理的经济效益为前提，在满足轧材品种质量的条件下，力争一火成材，不易过分加大铸坯断面。
另外，每台连铸机的铸坯断面种类应尽量少。
3.2连铸机工作拉速
连铸机工作拉速主要是由两个因素确定，一是机器参数，一是铸坯质量要求。
对于机器参数如弧形半径(铸坯矫直时，内弧表面变形率必须控制在钢种的允许范围内，以避免表面产生裂纹。
铸坯带液芯矫直时，应使两相区的变形率小于钢种允许的变形率，避免内部产生裂纹);结晶器长度(结晶器长度850 mm,有利于保证结晶器出口的坯壳厚度,减少漏钢事故);连铸机冶金长度以及曲线参数等。
就满足铸坯质量要求来说,它一直是工作的重点,因此,为了确保连铸机拉速适当稳定，必须确定合适的拉速范围，经过长年的经验总结以及大量丰富的实验数据，我们确立了铸坯工作拉速的经验公式：
v=f/d式中：v——拉速，m/min； f ——系数，对板坯取f=250；
d——铸坯厚度，mm
此公式为连铸设计准确选择设计参数创造了非常好的有利条件。
4.二冷动态配水系统的设计和特点
动态二冷模型是建立在冶金机理的基础上，结合先进的计算机控制技术，针对连铸过程的二次冷却喷水控制，所开发的一套模型。
该模型能够针对不同的钢种、不同的铸坯规格和不同的生产工艺参数，实现二次冷却水动态控制。
二冷模型中水量控制的基本原理是：作为模型基础的传热计算部分采用经典的热传导方程计算，水量控制部分采用智能控制算法。
二冷模型的运行效果在很大程度上决定于模型与工艺和生产状况的协调，对可靠性的要求也非常高，这是模型开发的主要难点。
由于实际连铸生产过程的复杂性，任何环节都可能出现一些异常情况。
动态二冷模型设计之初就把模型的安全性和可靠性放在第一位。
其内部嵌入了一套完善的异常处理机制，一旦生产过程中有异常发生时，模型会自动判断异常类型和严重程度，然后采取合理的措施，保证生产过程的安全、可靠、连续和稳定。
5.电磁搅拌技术
近年来，为改善连铸坯质量，电磁搅拌技术已被广泛应用，其工艺已由单一式的搅拌工艺发展成组合式搅拌工艺，其作用已由减轻中碳钢和高碳钢方坯的中心偏析，发展为进一步诱发等轴晶。
对轴承钢而言，为获得良好的表面、皮下、凝固结构、中心疏松和中心偏析质量，须采用组合式三段电磁搅拌工艺，安装在结晶器的搅拌
器（m-ems）用于消除过热，促进等轴晶凝固；安装在二冷区的搅拌器（s-ems）用于改善晶粒尺寸；安装在凝固末端的搅拌器（f-ems）可减轻偏析的最终等级，特别是采用凝固末段的电磁搅拌可以阻止粘稠钢液的等轴晶区域移动，使铸坯的中心偏析得以分散，中心疏松得以改善，现在山阳、神户、大同等公司都采用多级电磁搅拌。
液相穴压下技术
为解决高碳钢连铸坯凝固过程中，由于导辊之间铸坯产生鼓肚引起的坯壳内容积变化和补偿凝固收缩，导致因残留钢液的宏观流动引起的中心偏析，对液相穴附近压下处理，具体方法一般有以下三种：轻压下、大直径辊强压下、连续锻压。
通过研究发现,进来连续出现的轴承钢连铸中心偏析等问题可由轻压下”技术解决,它可以补偿铸坯最后凝固时的收缩，防止浓化钢液的流动，避免中心偏析和中心疏松的发生。
最合适的压下量是液相穴内残留钢液处于被挤出而又没被挤出的临界状态。
而大直径辊强压下技术可充分保证铸坯内部变形量，而且凝固界面的畸形也较小。
当采用大直径辊压下时，以较小的压下量就能改善中心偏析，另外，由于在等轴晶内压下，有助于减轻铸坯内裂纹。
连续锻压法是利用装有异形锻头的锻压装置对液相穴端进行连续锻压，使凝固末端的固液共存层合在一起，可有效地使浓缩的钢水和破碎的晶粒向上游方向移动，同时大压下变形还可以防止铸坯内裂。
应用连铸工艺，不仅能完全消除中心偏析，而且能根据质量要求选择在产品中心部位元素的最佳浓度及降低中心部位的p、s浓度。
结语:通过对连铸机设计工艺各环节特点的探讨,了解了工程设
计是一个实践性很强的工作,只有经过不断的实践,反复的探索,才能从中发现问题并解决问题。
总之，只有经过大家的共同努力,连铸机设计工艺才能进一步完善,才能为提高我国的国际水平,提高
国际地位做出贡献。
参考文献:马春武，对特厚板坯连铸机工艺问题的分析和探讨，2011.4
李万国，连铸机工艺设计若干问题的认识，2011
作者简介：
吕健，男，汉族，1980年生，就职于中冶东方工程技术有限公司，冶金工程师，主要从事连铸机工艺和机械设计及现场工作。