不锈钢连铸生产工艺与设备

不锈钢连铸生产工艺与设备

不锈钢分公司共建有四台板坯连铸机，其中两台为不锈钢板坯连铸机，两台为碳钢板坯连铸机。所浇铸的钢水全部来自炼钢厂，生产的合格板坯主要供应1780热轧厂。

5.1 生产规模与连铸坯规格

不锈钢板坯生产规模： 144万t/a

不锈钢连铸坯规格：

厚度： 180、200mm（标准坯）

宽度： 750～1600 mm

定尺长度： 8000～13600mm

短尺长度： 4800～6500mm（热轧能接受的非定尺长度）最大坯重： 30t

5.2 不锈钢连铸板坯的生产工艺

不锈钢连铸板坯的生产工艺流程见图5-1。

电炉

氩氧精炼炉

VOD炼钢3＃不锈钢连铸

机

连铸铸坯切割

去毛刺

缓冷喷号机空冷

离线辊道检查堆放横移小车过跨车人工清理上线辊道堆放

铸坯称量连铸

入库热轧1780mm热轧修磨机

图5-1 不锈钢板坯连铸生产工艺流程

不锈钢板坯连铸生产工艺流程简述：

经过精炼的温度、成分均已合格的不锈钢钢水送至钢水接受跨，280/80/20t起重机将盛满钢水的钢包放置到钢包回转台上，连接好钢包滑动水口液压缸和钢包下渣检测装置接线，测量钢水温度后，钢包加盖，钢包回转台旋转180°，把钢包运送到处于浇注位置的中间包小车的上方。钢包下降

至浇注位置，并由长水口夹持装置接上保护套管。

浇注平台上有两辆中间包小车，每辆小车上有一只中间包以实现快速更换。每辆小车都装有提升和称重装置，每辆小车都可以在浇注位和各自的停车位间往返移动。

每个中间包小车停车位都有一个中间包预热站和一个浸入式水口预热站。

从钢包到中间包的钢流由装在钢包底部的滑动水口控制，钢包底部装有下渣检测装置。

开启钢包滑动水口后，钢水经过钢包到中间包之间的保护套管流入中间包，待中间包内钢水液面上升至一定高度后，投入覆盖渣。中间包钢流控制系统采用整体内装式浸入式水口和塞棒控制机构，并带有事故切断闸板。当自动开浇系统启动后，中间包塞棒自动打开，钢水通过浸入式水口流入结晶器。

结晶器内的钢水上升到一定高度后，人工加入保护渣。在自动开浇系统的作用下，结晶器振动装置和拉坯辊自动启动，在结晶器内已形成坯壳的铸坯在引锭杆的带动下缓缓拉

出结晶器和足辊段，进入铸坯导向段。结晶器液面自动控制装置不断调节中间包塞棒的开度，使结晶器内的钢液面保持稳定的高度。结晶器内装有漏钢预报装置，一旦发生坯壳与结晶器铜板的粘连，该装置发出报警信号，人工判断后，手动或自动降低铸机拉速，防止拉漏。

铸坯二冷导向段由直线段、弯曲度、弧形段、矫直段以及水平段等不同的扇形段组成，铸坯在二冷导向段中经过气雾喷淋冷却，坯壳不断加厚直至全凝固。

为使铸坯得到合适的冷却，在扇形段辊子间装有气雾喷嘴，通过二冷动态控制模型的计算和设定，由仪表和阀门系统来控制喷淋冷却的强度，以适应不同钢种和不同拉坯速度的需要。二冷室为隧道式，其中充满着的二冷水和热铸坯作用产生的大量蒸汽，通过排蒸风机和管道抽出。

所有扇形段辊子都采用分节辊形式，上下框架用四个液压缸连接在一起，必要时可遥控调节铸坯的厚度和锥度。扇形段可以通过起重机从浇注平台上方吊出更换。

第3个扇形段即第1个弧形段装有铸流电磁搅拌装置

（S-EMS），平时一直通水冷却，当浇铸铁素体不锈钢板坯时，为了消除粗大的柱状晶，增加等轴晶，S-EMS装置通电形成磁场，对板坯液相穴中的钢液进行搅拌。

直线段以下的弯曲段中装有一组小径辊，经过7个弯曲点，将板坯逐渐弯曲到铸机的基本半径。其后是半径恒定的弧形段，然后铸坯进入半径逐渐增大的矫直段，以保证凝固中的铸坯矫直应力不超过极限值。经过9个矫直点，铸坯进入到水平段。

在水平段部分应用动态轻压下技术，根据在线模型对铸坯的凝固末端施加一定的压下量，减小铸坯的中心偏析。

开浇前，浇铸平台上的引锭杆小车开到结晶器旁，将引锭杆从上部送入结晶器。开浇后，引锭杆起牵引铸坯的作用，引锭头前部为爪式结构，可以方便而可靠地脱锭。引锭杆尾部出了水平扇形段后，由卷扬机系统牵引提升，与拉坯速度同步。引锭杆与铸坯脱离后被快速提升回到引锭杆小车上，在引锭杆通过浇铸平台的开口处装有保险装置，以确保引锭杆在提升过程中的安全。

铸坯出了最后一个扇形段后，从切前辊道进入装有火焰切割机的切割辊道。带有铁粉火焰切割机将铸坯切割成预定的长度，铸坯长度由火焰切割机上的长度测量装置测出。除了正常定尺切割外，火焰切割机还要对铸坯的头部、尾部以及试样进行切割，切割长度优化模型还会对最后一段铸坯进行优化计算，使丢弃的切尾最少。

切成定尺的铸坯经过出坯辊道在去毛刺辊道上由去毛刺机去除两端的毛刺，再由喷号机在铸坯的前端喷上板坯编号。

经过铸坯质量判定模型判定和人工目视检查认定为无缺陷的铸坯通过横移小车、输送辊道和辊道称量直接送到热轧的板坯库。

铸坯质量判定模型判定有缺陷或人工目视检查认定有缺陷需要修磨的铸坯用出坯跨30t板坯夹钳起重机吊运下线到铸坯冷却区堆垛冷却或放入保温坑内缓冷。冷却到一定温度的铸坯由板坯夹钳起重机送到修磨区进行检查、翻坯，需要修磨的铸坯再吊到修磨机上进行完全修磨或局部修磨。较小

规模的修磨还可用手持式砂轮机人工修磨。修磨完毕后经检查已无缺陷的铸坯再用板坯夹钳起重机吊运到输送辊道上经称量送往热轧板坯库。

5.3连铸机主要技术参数

表5-8 板坯连铸机主要技术参数

序号项目单

位

技术参数

1 连铸机机型直弧型

2 基本半径mm 8636

3 弯曲点数7

4 矫直点数9

5 结晶器长度mm 900

6 直线段长度mm 2571

7 机身长度(冶金

长度)

mm 24501