连铸主要设备介绍
连铸生产安全技术-设备篇
1-连续铸钢简介
弧形连铸机
是世界各国应用最多的一种机型。弧形连铸
机的结晶器、二次冷却段夹辊、拉坯矫直机 等设备均布臵在同一半径的1/4圆周弧线上； 铸坯在1/4圆周弧线内完全凝固，经水平切线 处被一点矫直，而后切成定尺，从水平方向 出坯。弧形连铸机的高度比立弯式连铸机又 降低了许多，仅为立弯式连铸机的1/3，因而 基建投资减少了。
1-连续铸钢简介
5.2 铸坯断面的尺寸规格
小方坯：70×70~200×200mm2； 大方坯：200×200~450×450mm2； 矩形坯：150×100~400×560mm2； 板坯： 圆坯： 150×600~300×2640mm2； φ80mm~φ450mm。
1-连续铸钢简介
5.3 拉坯速度（浇铸速度）
1-连续铸钢简介
多点弯曲、多点矫直连铸机机型示意图
1-连续铸钢简介
椭圆形连铸机
结晶器、二次冷却段夹辊、拉坯矫直机均布臵在 1/4椭圆圆弧线上。椭圆形圆弧是由多个半径的圆 弧线组成，其基本特点与全弧形连铸机相同。它又 进一步降低了连铸机和厂房的高度。可为低头和超 低头连铸机。
低头或超低头连铸机的机型是根据连铸机高度(H) 与铸坯厚度(D)之比确定的。连铸机高度是指从结 晶器液面到出坯辊道表面的垂直高度。H/D=25-40 时，成为低头连铸机；H/D<25时，则称为超低头连 铸机。
1-连续铸钢简介
60年代弧形铸机引发的革命
采用了弧形连铸机后，连铸技术的应用才实现了一次 真正的突破，不仅提供了生产率，降低了设备投资，而且 更有利于安装在原有的钢厂内。 1952 年德国人欧 . 萨波尔提出弧形连铸机的概念，瑞 士冯 . 莫斯于 1956 年也申请了同一思路的弧形连铸机专利。 1960年中国的徐宝教授也设计了一台浇 200mm×200mm方坯 的弧形铸机。最先把弧形结晶器连铸机的设想付诸工业性 试验的却是德国曼内斯曼公司。 从全球来看，到本世纪60年代末，铸机总数已达200 多台，尽管总的设备能力已近5000万t/a,但实际上连铸钢 的产量只有2600万t/a。
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。
13.2 连铸机的主要设备
Your company slogan
13.2.1
连铸机的基本参数
13.2.1.1 弧形连铸机规格表示方法 弧形连铸机规格表示方法为：aRb-C 其中 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 示 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 13.2.1.2 铸坯断面尺寸规格 铸坯断面尺寸是确定连铸机的依据。由于成材需要，铸坯断面形状和尺才也不同。目 前已生产的连铸坯形状和尺寸范围如下： 小方坯：70×70~200×200mm2； 大方坯： 200×200~450×450mm2；
Your company slogan
13.2.2
钢包
钢包又称为大包，是用于盛放钢液并进行精练和浇铸的容器。钢包的容量应 与炼钢炉的最大出钢量相匹配。钢包由外壳、内衬和注流控制机构三部分组成。 钢包内衬一般由保温层、永久层和工作层组成。内衬耐火材料的选择对改善钢 的质量、稳定操作、提高生产率有着重要的意义。钢包使用前必须经过充分烘烤
13.2.3
中间包
中间包的结构应具有最小的散热面积，良 好的保温性能。一般常用的中间包断面形状 为圆形、椭圆形、三角形、矩形和”T”字 形等。中间包内衬是由保温层、永久层和工 作层组成。保温层紧贴包壳钢板，以减少散 热，一般可用石棉板、保温砖或轻质挠注料 砌筑。永久层与钢液直接接触，可用高铝砖 、镁质砖砌筑，也可用硅质绝热板、镁质绝 热板或镁橄榄石质绝热板组装砌筑。 中间包没有包盖，目的在于保温和保护 钢包包底不致过分受烤而变形。在包盖上开 有注入孔和塞棒孔。水口直径应根据连铸机 在最大拉速时所需的钢液流量来确定。水口 直径可由下式计算确定：
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。
连铸的主要设备的组成
连铸的主要设备组成：
1.钢包回转台：钢包回转台能迅速吏换钢包，以满足多炉连浇的要
求。
采用钢包回转台，换包时间可缩短到40〜50s。
2.中间包及中间包车：中间包是钢水包和结晶器之间用于钢水过渡
的装置，它用来稳定钢流、减小铜流对结晶器中坯壳的冲刷，有利于非金属夹杂物上浮，提高铸坯质量。
中间包车是中间包的运载设备。
3.结晶器振动装置：结晶器振动的目的是防止初生坯壳与结晶之间
粘结而被拉裂。
4.二次冷却装置：从结晶器中拉出的带液心的铸坯，在二次冷却区
借助水或气-水的直接冷却、加速凝固，并进入拉矫区。
5.拉坯矫直装置：在浇铸过程中能克服结晶器和二冷区阻力，顺利
地把铸坯拉出。
6.引锭杆装置：引锭杆是开浇前堵住结晶器的下口，并使钢水在引
锭杆头部凝固。
7.铸坯切割设备：切割设备是在铸坯的行进过程屮将它切割成所需
要的定尺长度。
8.铸坯运送装置等组成。
连铸基础知识---钢包
连铸设备的基础知识介绍连铸设备：1钢包-2中间包-3结晶器-4结晶器振动装置-5二次冷却设备-6拉坯矫直设备-7铸坯导向设备-8切割设备-9出坯设备凡是共用一个钢包同时浇铸一流或多流铸坯的一套设备就是一台连铸机。
一台连铸机可以有多个机组（机组是指拥有独立的传动系统和工作系统的连铸设备）。
连铸机流数是指同时浇铸的铸坯数量。
一、钢包1钢包又叫钢水包或大包。
其作用是盛放、运载钢水及部分熔渣，在浇铸过程中可以通过开启水口的大小来控制钢流量，还可以用于炉外精炼，通过炉外精炼可以使钢水的温度调整精度，成分控制命中率及钢水纯净度进一步提高。
故钢包的作用可以简洁的总结为:盛放、运载、精炼、浇铸钢水，还具有倾翻，倒渣落地放置等作用。
二、钢包容量的确定钢包容量与炼钢炉的最大岀钢量相匹配，另外考虑到岀钢量的波动留有10%的余量和一定的炉渣量（大型钢包炉渣量为金属量的3%~5%而小型钢包的渣量是金属的5%~10%）。
除此之外，钢包上口还应该留有200mm以上的净空，为了更好的用于炉外精炼要留出更大的空间。
三、钢包的形状确定钢包是截面为圆形的桶状容器，其形状与尺寸应该满足以下条件：（1）钢包的直径与高度比。
钢包容量一定时，为了减少散热损失和有利于夹杂物的上浮应该尽量减小钢包的内表面面积，故钢包平均内径与高的比值为0.9~1.1。
（2）锥度。
为了在浇铸后方便倒出残留的钢液，钢渣以及取出包底凝固块，一般的钢包内部都设计成上大下小带有一定锥度，钢包壁应该有10%~15%的倒锥度。
大型钢包底应该向水口方向倾斜3%~5%。
(3)钢包外形。
为了有利于钢液中气体的排出，夹杂物的上浮，减少浇铸时钢液的冲击，钢包外形不能做成细高形，尽量做成矮胖型。
四、钢包结构1、钢包本体（1）外壳。
支座和氩气配管等，外壳是钢包的主体构架，由钢板焊接而成，外壳有一定数量的排气孔，可以排除耐火材料中的湿气。
（2）加强箍。
为了保证钢包本体的坚固性和刚度，防止钢包变形，必须在钢包外壳外面焊接加强箍和加强筋。
精炼-连铸主要设备介绍
主要设备构成：LF炉主要由钢包炉体、钢 LF炉主要由钢包炉体、钢
包车（分单工位和双工位）电极加热 系统、吹氩搅拌系统、合金加料系统以 及测温取样系统、高压室、操作室、液 压站（实现电极、炉盖的升降）等部分 组成。
LF炉主要冶金功能及精炼手段 LF炉主要冶金功能及精炼手段 LF炉具有的主要冶金功能有： LF炉具有的主要冶金功能有 炉具有的主要冶金功能有： 钢水升温、 钢水升温、调温及保温功能 强化脱氧、脱硫功能 强化脱氧、 合金微调功能 采用的精炼手段有： 采用的精炼手段有： 吹氩搅拌 埋弧加热 造强还原气氛 造碱性合成渣
三、各种精炼设备介绍： （一）吹氩：分为底吹、顶吹两种方式。
（二）喷粉及喂丝
合金的喂入与喷粉工艺示意图
（三）LF炉 （三）LF炉 钢包处理型处理钢水过程中，因钢水的温降而使 渣及合金成分的调整以及处理时间等都受到限制。 如果用提高初炼炉出钢温度的办法保证渣熔化及 足够的精炼时间，势必加重初炼炉的负担，降低 炉衬寿命，命中率也比较低，不具备工业性连续 生产的条件。 1971年，日本特殊钢公司开发的Ladle Furnace， 1971年，日本特殊钢公司开发的Ladle Furnace， 简称“LF” 简称“LF”、“LF炉”、“LF钢包炉”、“LF钢 LF炉 LF钢包炉” LF钢 包精炼炉” 包精炼炉”、 “钢包炉”、“钢包精炼炉”等。 钢包炉” 钢包精炼炉” 该炉采用碱性合成渣，埋弧加热，吹氩搅拌，在 还原气氛下精炼，钢包炉的原理图见图
6、中间罐预热站及水口烘烤 功能及结构： 中间罐预热站，用浇注平台上，对砌筑好内衬并 经烘烤干燥的中间罐进一步加热升温，使其在大 约90min左右升温至~1100摄氏度。有利于浇注 90min左右升温至~1100摄氏度。有利于浇注 时减少钢水温度损失和提高铸坯质量。 中间罐预热站由支架、电动推杆、助燃风机、蝶 阀、燃气管及烧嘴等主要部件组成。 浸入式水口预热装置放在浇注平台上，每个人中 间罐预热位中间罐底部，采用中间罐预热废气预 热。
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。
17
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。
33
❖ 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：
24
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。
34
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引言连续铸造技术是一种重要的金属加工技术，广泛应用于钢铁、铝、镁、铜等金属的生产中。
连续铸造的工艺具有高效、节能、材料利用率高等优点，被广泛应用于钢铁、铝、镁等行业中。
本文将对连续铸造技术的原理和设备进行简要介绍。
连续铸造原理连续铸造是一种通过连续供料、连续浇注和连续凝固的工艺，实现金属材料连续成型的方法。
连续铸造的原理可以概括为以下几个步骤：1.料槽和供料：连续铸造设备中的料槽用于储存金属熔体，通过供料系统将熔体连续地供给到浇注系统中。
2.连续浇注：在连续铸造设备中，浇注是一个关键步骤。
通过浇注系统，金属熔体被连续地注入到连续铸造模具中。
模具可以是直连铸模、弯铸模或者弯腰铸模等不同类型，根据需要可以选择相应的模具。
3.连续凝固：铸造过程中，金属熔体在模具中逐渐冷却凝固，形成连续的坯料。
连续凝固是整个连续铸造过程中最关键的环节之一，它直接影响到最终产品的结构和性能。
4.坯料切割：连续凝固后的金属坯料需要经过切割设备进行切割，得到所需的最终产品。
切割的方式可以有气割、火割、机械切割等多种方式。
连铸设备简介连铸设备是实现连续铸造工艺的关键设备，根据不同的金属材料和工艺要求，连铸设备可以有多种类型。
下面将对常见的连铸设备进行简要介绍：1.连铸机：连铸机是一种用于实现钢铁、铝、铜等材料连续铸造的关键设备。
连铸机主要由料槽、浇注系统、连续凝固系统、控制系统等部分组成。
根据金属材料的不同，连铸机还可以分为脱模连铸机、直铸连铸机等不同种类。
2.连续铝型材连铸设备：连续铝型材连铸设备是一种专门用于铝型材生产的设备。
它通过连续供料和连续浇注，将铝熔体连续地注入到铸模中，经过连续凝固和切割后得到所需的铝型材产品。
3.连续铸造机组：连续铸造机组是一种用于实现多金属连续铸造的设备。
它可以实现不同金属的连续铸造，如钢铁、铝、镁等材料的连续铸造。
连续铸造机组通常包括连续供料系统、浇注系统、凝固系统、切割系统和控制系统等部分。
连铸工艺与设备总复习
3.流数：对于每台连铸机来说，同时能浇注铸坯的总 根数叫连铸机流数。凡一台连铸机只有一个机组， 又只能浇注一根铸坯叫一机一流。如能同时浇注两 根以上的铸坯叫一机多流。凡一台连铸机具有多个 机组又分别浇注多根铸坯的，称为多机多流。
• 一机多流与多机多流相比，设备重量轻，投资省， 但一机多流如有一流出事故，可造成全机停产，且 生产操作及流间配合困难。近年来，方坯最高浇 8流， 多数用2~4流。板坯最多浇4流，多数用l~2流。
15/359
1.6 连铸机概念
• 铸机的名称
1.台数：凡是共用一个钢包(盛钢桶)同时浇注一流或 多流铸坯的一套连铸设备，称为一台连铸机。
2.机组：一台铸机中具有独立传动和工作系统，当其 它机组出现故障时仍可照常工作的一套连铸设备称 为一个机组。一台连铸机可以是单机组，也可以是 多机组。
16/359
1.1 连铸概论
转炉(电弧炉)生产的钢水经过炉外精炼后需要铸造成 不同类型和规格的钢坯。 连铸概念：连铸为连续铸钢(CC-Continuous Casting) 简称，是将精炼后的钢水用连铸机浇注、冷凝、矫 直、切割得到铸坯的生产工序，是连接炼钢和轧钢 的中间环节。
在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中，钢水凝固成型 有两种方法：传统的模铸法和连续铸钢法。
b. 薄板连铸机，又省去了粗轧机组。
2)提高了金属收得率和成材率；由于在一个机组上连续 浇注出钢坯来，可以提高金属收得率达7%-8%，成材 率提高10%-15%，成本可以降低约10%-12%；
7/359
3)降低了能源消耗。据日本资料介绍，连铸的能源消 耗仅为模铸工艺的13.5%-20.8%； 4)生产过程机械化、自动化程度高，改善劳动条件。 可以采用计算机自动控制，易于实现连续生产； 5)提高铸坯质量，扩大品种。连铸坯断面比较小，冷 却速度大，枝晶间距小，偏析程度小，尤其沿铸坯 长度方向化学成分均匀。此外，除沸腾钢外几乎所 有钢种均可以采用连铸工艺生产，而且质量很好。
连铸机的分类
连铸机的分类连铸机是一种用于连续铸造金属的机械设备，广泛应用于钢铁、铝和铜等金属的生产过程中。
根据不同的工艺要求和金属的特性，连铸机可被分为多个不同的分类。
下面将详细介绍一些常见的连铸机分类。
一、按工艺过程分类1.1直接结晶连铸机：直接结晶连铸机又称直接结晶连铸成形机，是在一台设备上完成连续铸造、冷却结晶和拉拔工序的一体化设备。
它的特点是工艺简单、生产效率高、能耗低，适用于生产大型截面的板、板带和线材。
1.2过冷结晶连铸机：此类连铸机在结晶区设置了过冷区，通过控制冷却方式和拉速等参数，使铸坯在结晶区内具有过冷状态，从而提高铸坯的结晶度和金相组织的均匀性。
1.3强制喷水冷却连铸机：连铸过程中通过强制喷水冷却，使铸坯迅速凝固，从而实现高速连铸。
这种连铸机结构复杂、技术要求高，但能够实现高冷却速率和高冷却效果，适用于生产高品质的铸坯。
二、按铸坯形状分类2.1方坯连铸机：方坯连铸机是用于生产方坯的一种连铸设备。
方坯连铸机通常具有四个连铸口，可同时铸造四根方坯。
方坯通常用于生产钢材、铁水管材等。
2.2圆坯连铸机：圆坯连铸机主要用于连铸圆形的铸坯。
圆坯连铸机通常具有一个或多个连铸口。
圆坯常用于生产管材、轴承、轴等产品。
2.3板、带材连铸机：板、带材连铸机用于连续铸造板材和带材。
它广泛应用于钢铁、铝和铜等金属材料的生产。
板、带材连铸机可按照材料的厚度和宽度进行调整，以满足不同规格的板材和带材的生产需求。
三、按拉伸方式分类3.1单链拉拔连铸机：单链拉拔连铸机通常具有一个铸流轨道，拉拔装置通过单根拉链完成轧制工艺，适用于生产中小截面的铸坯。
3.2多链拉拔连铸机：多链拉拔连铸机通常具有多个铸流轨道，拉拔装置通过多根拉链同时拉拔多个轧件，适用于生产大截面的铸坯。
3.3冷冻连铸机：冷冻连铸机通过在拉拔装置上设置冷却装置，使得拉拔过程中的轧制坯温度得到有效控制，从而实现高品质的轧制产品。
四、按产品应用分类4.1钢坯连铸机：钢坯连铸机是用于生产钢坯的连铸设备。
连铸机设备
连铸机设备随着钢铁行业的发展，连铸技术的应用越来越广泛，连铸机设备作为现代钢铁生产中的重要设备之一，起着关键的作用。
本文将介绍连铸机设备的基本原理、分类和发展趋势。
连铸机设备是一种将液态金属直接连续浇铸成板坯、方坯或圆坯的设备，它可以减少二次加热和热处理工序，提高生产效率和产品质量。
连铸机设备的基本原理是将液态金属通过浇口注入连续铸造铸型中，经过冷却和凝固过程，最后得到所需的铸坯。
连铸机设备一般由铸型系统、浇注系统、冷却系统、拉坯系统、剪切系统、控制系统等组成。
根据连铸机设备的结构和铸坯形状的不同，可以将其分为直接铸造连铸机和倒模连铸机。
直接铸造连铸机是将液态金属直接浇铸成所需的铸坯，通常用于生产板坯和带坯；而倒模连铸机是将液态金属倒入倒模后再通过冷却和凝固过程得到铸坯，常用于生产圆坯和方坯。
连铸机设备的发展趋势主要体现在以下几个方面：首先是大型化和多功能化。
随着钢铁生产规模的扩大，需求量不断增加，连铸机设备也变得更加大型化，可以生产更大尺寸的铸坯。
同时，为了适应不同材料和规格的生产需求，连铸机设备的多功能化也得到了发展，可以实现不同铸造工艺和铸坯形状的转换。
其次是自动化和智能化。
连铸机设备的自动化程度越高，操作人员的劳动强度就越小，生产效率和产品质量就越高。
随着科技的进步，连铸机设备的智能化程度不断提高，可以实现全程自动化操作、数据采集和分析、远程监控等功能，大大提升了生产效率和生产安全。
再次是绿色环保化。
连铸机设备的传统冷却方式是利用大量的水资源进行冷却，造成了环境污染和资源浪费。
为了减少对环境的影响，现代连铸机设备越来越注重绿色环保化的设计和发展，采用闭路循环水冷却系统和高效节能设备，减少水资源的使用和废水的排放。
最后是智能制造和工业互联网。
随着智能制造的兴起和工业互联网的发展，连铸机设备也开始与互联网、云计算、物联网等技术紧密结合。
通过实时监控和数据分析，可以对连铸机设备进行远程管理和故障诊断，提高设备的运行稳定性和可靠性，实现数字化、网络化和智能化。
短流程连铸连轧成套装备的设备结构和主要组成部分介绍
短流程连铸连轧成套装备的设备结构和主要组成部分介绍短流程连铸连轧技术是一种高效率、节能环保的钢铁生产技术。
它将连铸和连轧两个环节紧密结合，实现了从铁水到成材的一次连续生产，避免了传统工艺中几次重复加热的能源浪费，大大提高了生产效率和产品质量。
作为短流程连铸连轧生产线的核心设备，短流程连铸连轧成套装备的结构和主要组成部分发挥着关键的作用。
短流程连铸连轧成套装备通常由以下几个主要部分组成：1. 连铸机部分：连铸机是短流程连铸连轧生产线中铸造工序的核心设备。
它主要由结晶器、支撑机构、结晶壳、浇注系统等组成。
结晶器是连铸机的关键组件，它通过冷却水的循环往复，将铁水迅速冷却成坯料。
支撑机构用于支撑和传送坯料，确保连铸过程的稳定进行。
结晶壳则起到防止铁水溅出的作用。
浇注系统负责将铁水注入结晶壳，并通过合适的喷水冷却方式加速坯料形成和定形。
2. 连轧机部分：连轧机是短流程连铸连轧生产线中轧制工序的核心设备。
它主要由轧机机架、轧辊系统、润滑系统等组成。
轧辊系统通常采用辊式连轧，通过多组上下辊轧制和改变轧辊间距来实现钢坯的连续塑性变形。
润滑系统负责给轧辊提供适量的润滑剂，减少摩擦和磨损，同时也有助于冷却轧辊和坯料。
3. 加热部分：加热部分主要用于对钢坯进行预热和加热处理，提供适宜的温度和塑性。
其中包括预热炉、加热炉和冷却设备等。
预热炉用于对连铸坯料进行初步加热，提高坯料温度至适宜连轧的范围。
加热炉则将预热后的坯料继续加热至轧制温度，以保证轧制过程中的塑性和可变形性。
冷却设备则用于快速冷却轧制后的钢材，以获取理想的组织结构和性能。
4. 输送设备：输送设备主要包括钢坯输送机、辊道输送机、插入传送机等。
它们负责将钢坯从一个部分转移到下一个部分，确保整个生产过程的连续性和协调性。
钢坯输送机通常用于将连铸机产出的钢坯送至连轧机，通过链条或链板等方式进行传送。
辊道输送机用于将连轧机轧制完成的钢材送至下一环节，如冷却设备或整热处理设备。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
RH示意图
（五）VOD真空吹氧脱碳法炉 VOD法（Vacuum Oxygen Decarburization）称为真空吹氧脱碳法， 它是1965年由德国维腾公司开发出的技术。 VOD设备与VD设备的构成基本相同，主要 的区别在于VOD法增加了氧枪及其升降系 统、供氧系统。
真空循环脱气的工作原理：当两个插入管 插入钢液一定深度时，启动真空泵，真空 室被抽成真空，由于内外压力差，钢液上 升一定高度；与此同时上升管输入驱动气 体（氩气），受热膨胀，引起等温膨胀， 钢液与气体混合比重降低，驱动钢液项喷 泉一样涌入真空室，使真空室的平衡破坏， 为保持平衡，一部分钢液从下降管回到钢 包中，就这样在钢水压力差和驱动气体的 作用下不断地从上升管涌入真空室，并经 过下降管回落到钢包内，周而复始的实现 钢液循环，从而通过造渣净化钢液。
（二）双流板坯连铸机的主要平台及设备 主要设备由钢包回转台、中间包（车）、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、出坯装置等部分组成
连铸机横向布置示意图 1—操作台，2—转炉；3—铸锭 设备；4—连铸机 5—铸坯运行辊道；6—大包转 台
1、浇注平台及二冷室（功能及结构）
8、钢包长水口操作机构 功能及结构： 长水口操作机构用于钢包长口的安装，操 作过程手动完成。把长水口接到钢包滑动 水口下端后，由液压缸压紧。为避免吸入 空气，长水口将接上Ar气。 长水口操作机构位于长水口操作平台上， 并有一个保护罩以防钢水喷溅。 液压动力来源是铸机主液压系统。
连铸设备介绍
一、浇注跨的布置形式 分为：横向布置、纵向布置及靠近轧钢车间布置等几种形式 1、横向布置：横向布置是指连铸机的中心线与厂房纵向柱列 线相垂直的布置形式，我厂主厂房有 、原料跨、转炉跨、分配 跨（钢水及炉外精炼跨）、浇铸跨、出坯跨、成品跨多个跨间 平行布置。而连铸机的摆布采用的就是这种横向布置方式。
9、结晶器确定铸坯的断面形状，钢液在结晶器内 开始冷却凝固，并形成足够的坯壳。是连铸机上 最关键的部件之一，成为连铸机的心脏。 结晶器的主要部件包括结晶器框架、结晶器插入 件宽边、结晶器插入件窄边、结晶器足辊、窄面 铸坯导向辊及结晶器罩等组成。 结晶器通过定位销及紧固件、与振动装置的框架 相连、冷却水管的连接设计成快速接板、当结晶 器坐到结晶器振动装置框架上时，全部进出水自 动接通。
钢包回转台
3、中间罐车：中间罐车设置在浇注平台上， 在中间罐车轨道上行走于浇注位置和停放位置 （预热位置）之间，承载和运送中间罐，一般 为保证连续浇注，每台铸机设置两个中间包车， 以实现快换中包操作。 为使中间罐浸入式水口在浇注位对准结晶器， 在车上设有行走方式微调（变频调速）和横向 微调机构。中间罐车的升降机构，可把侵入式 水口插入结晶器内。称量装置可称量中间罐内 的钢水重量。
4、带盖中间罐：用于贮存及分配钢水。钢包内的 钢水注入中间罐后，在其中均匀温度及成分，钢 水中的非金属夹杂物充分上浮，然后通过安装在 下面的浸入式水口由塞棒控制送入结晶器内。 中间罐为钢板焊接结构，内衬耐火材料。中间罐 上盖有两块由钢板焊接内衬耐热混凝土的盖子， 以减少钢水温度损失。中间罐内设隔墙，防止中 间罐内的钢渣卷入结晶器。 浇注前必须将中间罐及浸入 式水口和 塞棒加热烘烤。
LF炉处理过程
（四）RH炉 RH——循环真空脱气法是德国蒂森公司所 属鲁尔（Ruhrstahl）公司和海拉斯 （Heraeus）公司于1959年研制成功的循 环真空脱气装置。它将真空精炼与钢水循 环流动结合起来。 最初RH装置主要是对钢水脱氢，后来增加 了真空脱碳、真空脱氧、改善钢水纯净度 及合金化等功能。RH法具有处理周期短， 生产能力大，精炼效果好的优点，非常适 合与大型炼钢炉相配合
VOD法是在真空室内由炉顶向钢液吹氧，同时由 钢包底部吹氩搅拌钢水，当精炼达到脱碳要求时， 停止吹氧，然后提高真空度进行脱氧，最后加 Fe-Si脱氧。它可以在真空下加合金，取样和测温。 因为强烈的碳氧反应，要求钢包上部的自由空间 的高度为1.0～1.2m，故出钢量要低一些，运行 成本高。 VOD法具有脱碳、脱氧、脱气、脱硫及合金化等 功能。主要用于生产不锈钢或超低碳合金钢。
适用的钢种 除超低碳、氮、硫等超纯钢外，几乎所有的钢种 都可以采用LF法精炼，特别适合轴承钢、合金结 构钢、工具钢及弹簧钢等的精炼。 精炼后轴承钢 全氧含量降至0.001％，[H]降至0.0003％～ 0.0005％，[N]降至0.0015％～0.002％，非金 属夹杂物总量在0.004％～0.005％。
主要设备构成：LF炉主要由钢包炉体、钢
包车（分单工位和双工位）、电极加热 系统、吹氩搅拌系统、合金加料系统以 及测温取样系统、高压室、操作室、液 压站（实现电极、炉盖的升降）等部分 组成。
LF炉主要冶金功能及精炼手段 LF炉具有的主要冶金功能有： 钢水升温、调温及保温功能 强化脱氧、脱硫功能 合金微调功能 采用的精炼手段有： 吹氩搅拌 埋弧加热 造强还原气氛 造碱性合成渣
6、中间罐预热站及水口烘烤 功能及结构： 中间罐预热站，用浇注平台上，对砌筑好内衬并 经烘烤干燥的中间罐进一步加热升温，使其在大 约90min左右升温至~1100摄氏度。有利于浇注 时减少钢水温度损失和提高铸坯质量。 中间罐预热站由支架、电动推杆、助燃风机、蝶 阀、燃气管及烧嘴等主要部件组成。 浸入式水口预热装置放在浇注平台上，每个人中 间罐预热位中间罐底部，采用中间罐预热废气预 热。
在平台下二冷室两侧分别设有电气室，PLC 室以及冷却水阀门站、液压站及二冷风机 室等构筑物及设备。 平台上设有孔洞并盖有活动盖板，作为检 修吊运结晶器振动 、弯曲段、扇形段及冷 却风机等设备使用。
2、钢包回转台 连铸机生产过程中，用于承载和转送钢水包， 能以最短的时间将钢水包从接收位置转送至浇注 位置。钢包的加速、减速及定位通过PLC系统和 行程开关来完成。另外，也可采用手动回转模式。 由于回转台设置了两个回转臂，因而可实现多炉 连浇，减少了车间吊车作业。每个臂可独立提升， 两臂同时旋转，并具有钢包加盖功能，实现钢水 保温。 钢包加盖装置用于在浇注过程中将放置在回转台 上的钢水包加盖，以减少钢包内钢水的热损失。 钢包回转台由叉型臂、回转驱动装置、支承筒体、 升降液压缸、回转轴承、滑环、钢水称量装置、 钢包加盖装置及防护钢结构等主要部件组成。
主要设备构成： 1、真空泵系统：真空泵组、冷 凝器、气体冷却器、伸缩接头、 真空切断阀、防爆阀、蒸汽供 应管网、冷凝水供应设备 2、真空室 3、真空室运输车系统 4、合金上料及添加系统 5、驱动气体供应系统 6、真空室加热、烘烤系统 7、真空吹氧系统 8、自动控制系统、测温、取样 系统
精炼及连铸设备
北营炼钢厂
铁水包脱硫工艺设备图
铁水喷粉脱硫的主要设备： 1、铁水罐 2、储存仓：内部装有高地位料位指示器、液态化 床 3、喷粉罐：由于喷粉的高压容器，能稳定而无脉 冲的将脱硫粉剂经喷枪喷至铁水罐内。 4、喷枪及喷枪支架 5、测温取样装置 6、扒渣机：扒渣小车以液压缸为动力，带动扒渣 臂和扒渣耙子摆动，将铁水渣扒除。 7、铁水罐倾翻车：主要是两个液压缸 8、渣罐及渣盘车、电子称、电控系统、液压渣、 氮气管路
三、连铸机的主要设备及构成 （一）主要的设备参数： 1、浇坯断面 2、拉坯速度范围，方坯、板坯 3、冶金长度：从结晶器内钢液面到拉矫机最后一 对辊子中心线的实际长度。 4、液心长度：从结晶器内钢液面到完全凝固的长 度。 5、铸机弧形半径：是决定铸机总高度和可浇注最 大铸坯厚度的重要参数。
5、中间罐塞棒机构 功能及结构： 中间罐塞棒系统用于控制从中间罐到结晶器的钢 流，流量由结晶器液面控制系统控制或手动控制。 塞棒机构用楔块固定在中间罐挂架上。 塞棒机构主要由塞棒、塞棒提升杆、塞棒支撑臂、 导向装置、调节装置及压杆电液缸组成。 目前我厂板坯已经实现了自动控制液面，方坯也 准备应用。主要方式是：电动钢或铯源
10、结晶器振动装置（快速更换台式） 功能及结构： 振动装置用于使结晶器按正弦曲线规律产 生上下往复运动，以防止浇注过程中坯壳 与结晶器臂的粘连。 结晶器振动装置由振动装置支撑架、振动 装置底座支架、底座、振动传动装置、振 动台架及振动导向装置等主要部分组成。
7、浸入式水口更换装置（含事故闸板） 功能及结构： 1，浸入式水口更换装置用于浇注过程中浸入式水 口的快速更换和塞棒故障时紧急切断钢流。 2，更换装置安装在中间罐底部水口处，更换浸入 式水口时用手动夹持装置把一新的水口插进更换 机构，推进液压缸将新水口推至浇注位，推出的 旧水口用夹持装置取走。 塞棒出现故障或事故需紧 急切断钢流时，用推进液 压缸将一盲板 推至水口位来切断钢流。
三、各种精炼设备介绍： （一）吹氩：分为底吹、顶吹两种方式。
（二）喷粉及喂丝
合金的喂入与喷粉工包处理型处理钢水过程中，因钢水的温降而使 渣及合金成分的调整以及处理时间等都受到限制。 如果用提高初炼炉出钢温度的办法保证渣熔化及 足够的精炼时间，势必加重初炼炉的负担，降低 炉衬寿命，命中率也比较低，不具备工业性连续 生产的条件。 1971年，日本特殊钢公司开发的Ladle Furnace， 简称“LF”、“LF炉”、“LF钢包炉”、“LF钢 包精炼炉”、 “钢包炉”、“钢包精炼炉”等。 该炉采用碱性合成渣，埋弧加热，吹氩搅拌，在 还原气氛下精炼，钢包炉的原理图见图
• 浇注平台用于进行浇注作业。在平台上设置有 如下设备及构件：两台中间包预热站及水口烘烤 装置，两台中间包车及中间包，中间包车轨道， 操作悬臂箱支撑架，钢包操作平台，以及溢流罐、 事故渣罐等。平台一侧设有主控室。 • 平台下二冷室内设有结晶器振动装置、弯曲段、 扇形段1-12段，以及冷却系统管线及检修用中间 平台等主要设备及构件。在扇形段两侧的二冷室 混凝土侧墙上安装有扇形段的更换导轨。