连铸设备教材1

目录1. 概述

1.1连铸技术的发展

1.2连铸机的机型

1.2.1 立式连铸机

1.2.2 立弯式连铸机

1.2.3 弧形连铸机

1.2.4 直弧形连铸机

1.2.5 水平连铸机

1.3方坯连铸机

1.3.1 方坯连铸

1.3.2 罗克普型小方坯连铸机

1.4铸坯热送

2. 连铸机及其参数计算

2.1 铸坯断面

2.2 拉坯速度

2.3 机身长度

2.4 弧形半径

2.5 连铸机流数

2.6 连铸机生产能力计算

2.7 方坯连铸机的工艺布置

2.7.1 连铸机总体尺寸

2.7.2 方坯连铸机工艺流程

2.7.3 连铸机在车间内的布置

3. 浇注设备

3.1 钢包及其运载设备

3.2 钢包回转台

3.3 中间罐

3.4 中间罐车

3.4.1 中间罐车的型式

3.4.2 中间罐车的总体结构

4. 结晶器及其振动机构

4.1 结晶器

4.1.1 结晶器内坯壳的形成

4..2 结晶器的型式和构造

4. 2.1 结晶器振动的目的

4. 2.2 结晶器振动方式

4. 2.3 结晶器振动机构的类型

4.2.4 结晶器振动机构介绍

4.2.5 结晶器振动的运动参数

5. 二冷区铸坯导向装置

5.1 二冷装置的作用与工艺要求

5.2 二次冷却区的传热

5.2.1 二冷区热平衡

5.3 二冷区铸坯导向装置的结构

5.3.1 小方坯连铸机二冷装置

5.3.2 大方坯连铸机二冷装置

5.3.3 板坯连铸机二冷装置

5.3.4 二冷区扇形段更换方法

5.3.5 二冷区支承导向部件结构

6. 拉矫机

6.1 拉矫机的技术要求

6.2 拉矫机的型式与结构

6.3 矫直的基本原理和矫直力的确定

6.4 拉坯力的计算与确定

7. 引锭杆及其存放装置

7.1 引锭杆的形式与结构

7.1.1 引锭杆的形式

7.1.2 引锭杆结构

7.2 引锭杆的脱锭与存放装置

8. 火焰切割机

8.1 火焰切割机结构

8.2 切割枪及切割咀

1. 概述

1.1连铸技术的发展

连续铸钢自问世以来，它便得到迅速的发展。这主要是由于它与传统的“模铸-开坯”工艺相比（见图1），具有如下突出的优点：

简化了生产钢坯的工艺流程，节约了大量的能源。据日本资料介绍，连铸的能源消耗仅为模铸工艺的20.8%-13.5%。我国每吨连铸坯综合节能约为130kg标准煤，若实行连铸坯的热送还能再节省5kg左右的标准煤。

由于能在一个机组上连续浇铸出钢坯来，可以提高金属收得率达7%-8%，成材率提高10%-15%。成本还可以降低约10%-12%。

可以采用计算机自动控制，易于实现连续生产。

从根本上改变了工人劳动条件，生产率相应得到提高。

由于连铸的优越性，许多钢厂纷纷采用连铸取代模铸工艺，并出现全连铸炼钢车间。各国连铸比不断提高。

经过几十年各国对连铸技术的研究、开发，使得连铸新工艺、新技术发展很快。近年来，以高拉速、高连浇率、高作业率、高铸坯无缺陷率（或称为无清理率）的高效连铸是连铸生产的重要发展方向，也是迅速提高我国连铸生产水平的重要手段。

小方坯1302拉速＞4米／分、1502拉速＞3米／分；产量每流13-15万吨；作业率达90％。板坯拉速可提高到1.8-2米／分左右，作业率达90％，双流板坯铸机单月产量也已达到32-35万吨的水平。

我厂2#板坯连铸机经改造，原设计为50万吨／年，改造后为85万吨／年左右。拉速和作业率都比现在的拉速和作业率要有所提高。

随着炼钢技术的发展，炉外精炼的采用RH、VOD、LF炉、吹Ar等工艺使供连铸的钢水质量有了明显改善；连铸采用保护浇铸以及连铸液面控制电磁搅拌等新技术的应用，使铸坯表面质量进一步提高，内部缺陷进一步减少。这不仅扩大了连铸浇铸的钢种，而且为铸坯红送创造了有利条件。

目前连铸发展为连铸连轧短流程新工艺。薄板坯连铸可浇成50-100mm厚的连铸坯，热送加热炉，然后热连轧机组直接轧制成最小厚度约1.2mm的热轧带卷，该工艺是以最短的工艺流程，在一条连续的作业线上直接生产带卷的高新技术。我国邯钢、包钢包等厂家已经引进了这种新技术。

1.2 连铸机的机型

连铸机的机型直接影响连铸坯的产量、质量、投资和效益。最早应用于工业生产的是立式连铸机，历经几十年的不断发展，

图1-1

至今已形成完整的机型型谱。通常称为传统连铸机，主要有立式、立弯式、弧形式和水平连铸机等。在其大发展的同时，广大连铸工作者为获得更高质量的铸坯，进一步提高连铸机的拉坯速度，相继开发出多种形式的连铸机，这里称其为新型连铸机。下面仅对其中几种主要新型机作简要叙述，详见图1-1。

1.2.1 立式连铸机

如图1-1（1）所示，其基本特征是：连铸机的各主体设备：结晶器及其振动装置、二次冷却支承导向装置、拉坯设备及切割装置等均从上到下配置在同一铅垂生产线，且在浇铸过程中铸坯没有受到任何强制变形过程。因而具有如下优点：（1）由于钢水铅垂注入结晶器内，四周冷却条件相同，易于调节控制，因而钢水结晶固易达到最佳状态。且钢水中各种非金属夹杂物易于上浮，铸坯内夹杂物最少，横断面结晶组织对称。

（2）连铸机的主体设备结构均简单，且可省去一套矫直装置。

（3）铸坯在结晶凝因过程中，不受任何机械外力作用。为获得高质量铸坯创造更有利的条件。

其主要缺点是：

（1）铸机机身很高，由此带来一系列问题：钢水的静压大，极易产生鼓肚变形。机械设备的维护检修很不方便。施工工作量都很大（不论是向空中还是往地下），因而投资较多。

（2）铸坯定尺长度受到限制，发展困难。

随着生产率进一步提高，铸坯尺寸要增大，拉速需加快，都迫使立式连铸机还要加高，其缺点会更加突出，发展受到严重限制。