薄板坯连铸连轧

薄板坯连铸连轧是生产热轧板卷的一项结构紧凑的短流程工艺，是继氧气转炉炼钢及连续铸钢之后，又一重大的钢铁产业的技术革命。薄板坯连铸连轧是将传统的炼钢厂和热轧厂紧凑地压缩并流畅地结合在一起。随着在大产业生产中的不断完善、不断发展，该工艺的节能和高效的特点突现出来，充分显示出该工艺的先进性、公道性和科学性，也给企业带来了巨大的经济效益。

薄板坯连铸连轧技术因众多的单位参与研究开发，已形成了各具特色的薄板坯连铸连轧生产工艺，如CSP、ISP、FTSR、CONROLL、TSP、QSP等。其中推广应用最多的是CSP工艺。各种薄板坯连铸连轧技术各具特色，同时又相互影响、相互渗透，并在不断地发展和完善。

一、三种薄板坯连铸连轧技术的各自现状:

1.1 CSP

CSP是由德国西马克公司开发的世界上最早投入工业化生产的薄板坯连铸连轧技术，自1989年在纽柯公司建成第一条生产线以来，随着技术的不断改进，该生产线不断发展完善，现已进入成熟阶段。

CSP技术的主要特点是：（1）采用立弯式铸机，漏斗型直结晶器，刚性引锭杆，浸入式水口，连铸用保护渣，电磁制动闸，液芯压下技术，结晶器液压振动，衔接段采用辊底式均热炉，高压水除鳞，第一架前加立辊轧机，轧辊轴向移动，轧辊热凸度控制，板形和平整度控制，平移二辊轧机等。（2）可生产0.8mm或更薄的碳钢、超低碳钢。（3）生产钢种包括：低碳钢、高碳钢、高强度钢、高合金钢及超低碳钢。

1.2 ISP

ISP是由德马克公司最早开发的，1992年1月在意大利阿尔维迪公司克雷莫纳厂建成投产，设计能力为50万吨/a。它是目前最短的薄板坯连铸连轧生产线，主要技术特点是：（1）采用直弧型铸机，小漏斗型结晶器，薄片状浸入式水口，连铸用保护渣，液芯压下和固相铸轧技术，感应加热后接克雷莫纳炉（也可用辊底式炉），电磁制动闸，大压下量初轧机+带卷开卷+精轧机，轧辊轴向移动，轧辊热凸度控制，板形和平整度控制，平移式二辊轧机。（2）生产线布置紧凑，不使用长的均热炉，总长度180m左右。从钢水至成卷仅需30min，充分显示其高效性。（3）二次冷却采用气雾或空冷，有助于生产较薄断面且表面质量要求高的产品。（4）整个工艺流程热量损失较小，能耗少。（5）可生产1.0mm或更薄的产品。1.3 FTSR

FTSR是由意大利达涅利公司开发出的一种薄板坯连铸连轧工艺，有的也称FTSC。该技术具有相当的灵活性，能浇铸范围较宽的钢种。可提供表面和内部质量、力学性能、化学成分均匀的汽车工业用板。主要技术特点是：（1）采用直弧型铸机，

H2结晶器，结晶器液压振动，三点除鳞，浸入式水口，连铸用保护渣，动态软压下（分多段，每段可单独），熔池自动控制，独立的冷却系统，辊底式均热炉，全液压宽度自动控制轧机，精轧机全液压的AGC，机架间强力控制系统，热凸度控

制系统，防止粘皮的辊星系统，双缸强力弯辊系统等。（2）可生产低碳钢、中碳钢、高碳钢、包晶钢、特种不锈钢等。

二、三种薄板坯连铸连轧技术结晶器的比较：

薄板坯连铸技术发展到现阶段,各种类型的薄板坯连铸机已基本趋同。CSP ISP FTSR 这3种不同类型的薄板坯连铸机的主要区别在于结晶器的形状。矩形———平行板式结晶器是常规板坯连铸机的结晶器,制造方便容易、成本低、不涉及专利,其缺陷是在板坯厚度相同时结晶器内容积比漏斗形结晶器小。达涅利公司FTSR技术采用的是被称为H2的长漏斗型结晶器，FTSR的漏斗形结晶器当板坯厚度为80mm 时弯月面处最大宽度约200mm,水口处液流宽度约170mm,相当于矩形———平行板式结晶器的150mm厚板坯,限制了结晶器内的湍流,有利于获得良好的表面质量。但无论CSP还是FTSR的漏斗形结晶器均有制造困难、成本高和专利权问题。德马克公司ISP技术放弃了最初采用的平板型结晶器，而改为采用被称为橄榄型（小漏斗）的结晶器。尽管具体的形状和尺寸各异，但采用漏斗型结晶器已被大多数厂商所认可。

三、三种薄板坯连铸连轧工艺轧制技术的比较：

轧制技术中首先是采用一个轧程还是两个轧程的问题。由于板坯厚度的加厚和成品厚度减薄的需要,采用两个轧程势在必行,并有利于提高连铸机生产能力。但对每个具体用户的选择还需要从产品规格、品种和产量要求来认真研究确定,以免造成投资和成本上的浪费。

其次是3种不同形式的自由轧制技术,即:以CVC技术为基础,以UPC技术为基础和以PC轧机为基础的3种自由轧制技术。CSP的CVC辊形设计是专利技术,CVC 辊形的磨制需专用磨床,价格较贵,成本高。CSP的工作辊凸度设定、热凸度、轧辊磨损的在线补偿、带钢板形和平直度控制分别由CVC串辊和液压弯辊来完成。而ISP的UPC技术中这些都是由液压弯辊来完成的。因此ISP的液压弯辊负荷很重,弯辊力达到250t/每侧,而如此大的弯辊力作用在辊承座上和轧辊上会产生大的应力,需加大轧辊尺寸。CSP的弯辊力一般是110t/每侧,要小得多。三菱开发的PC 轧机一方面凸度调节能力最强,同时只需调节轧辊交叉角,一般交叉角在0～115度之间,不再设工作辊串辊装置和液压弯辊装置,显得简单明晰,操作方便,亦没有附加力。因此有些用户在ISP技术的基础上用PC轧机代替UPC技术是有原因的。四、三种薄板坯连铸连轧工艺液芯压下技术的比较：

最早采用液芯压下技术的是ISP技术。目前，该技术不但被接纳，而且还在不断的开发和完善，如CSP采用的无级软压下技术和FTSR采用的动态软压下技术。

五、三种薄板坯连铸连轧工艺中间衔接段的比较：

最早采用辊底式均热炉的是CSP技术，FTSR和QSP也一直用辊底式均热炉，ISP早期用的是克雷莫纳炉，后又改为卷取箱，最近也采用了辊底式炉。

综上所诉：薄板坯连铸连轧技术经过近10年的改进和发展已经日趋成熟。以上3种轧制技术ＣＳＰ、ＩＳＰ、ＦＴＳＲ有许多相同之处，但是又各有所长且

均能适应薄板坯连铸连轧的需要。中间衔接技术主要要解决板坯或中间坯的加热/均热、缓冲和二流归并成一流的作用。薄板坯连铸连轧产品性能好、均匀、尺寸精度高,可不经冷轧直接加工成制成品。从而发挥了规模效应,以取得更好的经济效益。