铸轧侧封系统简介

铸轧侧封系统简介

从1846年Besserer.Ｈ.提出薄带钢连铸工艺以来，各国钢铁企业都为实现此目标而奋斗。但由于关键技术未能突破，到20世纪80年代以前，薄带连铸技术未取得大的进展。薄带连铸技术作为一种新型的薄带钢生产工艺，具有减少设备投资、减化生产工序、降低产品成本等优点，已成为现代钢铁企业技术创新的一个重要的组成部分。目前，薄带连铸技术主要分为两种形式：单辊型和双辊型，其中最具有代表性和前途的是水平双辊薄带连铸的方法，在双辊铸轧过程中，侧封是否严密封住钢水，侧封板的材质和侧封压紧结构等因素将直接影响试验过程的稳定性及铸带质量，因此研究侧封技术具有实际意义。

铸轧在国外的概况

薄板坯连铸连轧工艺自1989年在美国纽柯钢铁公司投产以来，引起全世界冶金界的高度重视，在10多年时间里，有15个国家31台薄板坯连铸连轧设备投产，其中CSP型占20台。从各国情况来看，目前薄板坯连铸连轧设备最多要算美国，达10台。1989年7月，美国纽柯钢铁公司克劳福兹维尔厂首先采用csp 技术生产出热轧带卷。它第一个使用漏斗形结晶器。该厂的主要产品是长条和板带。该厂产品价格便宜，质量满足市场要求，因而销路颇好，取得了良好的经济效益。其产品主要以低碳钢为主（70%）。该厂的最新目标是用热轧板在现有的轧机上经过优化工艺参数，轧出1.0～1.2mm的薄板，以扩大热轧产品的范围。随后，纽柯公司又投资了800万美元，建成第二套CSP薄板坯连铸连轧设备，用于生产不锈钢热轧带卷，钢种为AISI409。

1996 年2月，墨西哥希尔萨钢厂投资了5亿美元包括熔炼、浇铸和轧制的新生产线正式投产，经过几天短暂的试车便生产了高质量的热轧带卷。这条CSP 生产线虽然可以生产出1m的热轧带卷，但目前仍以1.2mm厚度为主。

德国蒂森钢铁公司1999年建成投产一套CSP生产线，结晶器出口处铸坯厚度为48～63mm，铸坯经长达240m的辊底式加热炉进入7机架精轧机，低碳钢可由63mm轧成1mm的薄带卷，高碳钢可由48mm轧成小于1mm的薄带卷。该生产线基本上只生产1～3mm厚的薄规格热轧产品，年产量可达846 万。

该机组的特点是生产线和长流程相连，年产量高，可充分发挥轧机的生产能力；其加热炉长达240mm，是普通CSP生产线加热炉的4～5倍。

意大利的阿维迪公司1992年建成投产ISP生产线，可生产各种规格的热轧带钢，产品厚度小于2mm。阿维迪成功地将减少中间坯厚与减少轧机架数结合起来，用最短的精轧机组（4 机架）将15mm的中间坯轧成1mm的超薄带材。

由德马克公司设计生产的韩国浦项钢铁公司的两套薄板坯连铸连轧生产线，这是一条二流一机的ISP生产线，年产180万t热轧带卷。其特点是：

（1）首次使用了共振结晶器，并将其改为插入式；

（2）改进了薄片形浸入式水口的材质和加工方法，提高了浸入式水口的寿命；（3）开发了浇铸速度下的慢轧技术；

（4）安装了燃气加热辊道；

（5）将克日莫那炉改为无卷筒中间坯卷取系统；

（6）精轧机采用APES 的板形控制系统。

铸轧在国内的概况

1.2.1 与炼炉炉型的匹配

早期的薄板坯连铸连轧生产线绝大多数和电炉匹配，形成常说的短流程。我国除珠钢是电炉外，其余6套均是和转炉匹配，其优点是钢水更为纯净，成本也比较低。由于我国多数转炉车间尚有其它连铸机共存而且薄板坯连铸连轧故障率大大降低，因此与转炉匹配的难题已不难解决。可以预见未来将有更多的转炉炼钢厂建设薄板坯连铸连轧机。

1.2.2 品种进一步扩大

珠钢开发了电炉一薄板坯连铸连轧大量生产集装箱板和低碳细晶粒高强度钢的技术；德国蒂森CSP已成功生产出中低牌号的无取向硅钢（硅含量最高达2.4%）；意大利AST的CSP生产线已成功生产出铁素体和304奥氏体不锈钢热轧宽带钢；加拿大阿尔戈玛在FTSR生产线上生产出了包晶钢等。

1.2.3 产品规格范围进一步拓宽

带钢最大宽度已由早期的1350mm发展至邯钢的1680mm，本钢更把最大宽度定为1750mm。但大多数产品仍然在1500mm以上，尤以宽1250mm为最大

宗旨。

1.2.4 轧机机架数量越来越多，轧制速度及主电机容量越来越大

机架已由开始的四架增至六架，新建的几套都已增至七机架，被取消了的粗

m/

轧机在某些薄板坯连铸连轧生产线上又被“请”了回来。轧制速度由最高12s m/，由恒速轧制变为升速轧制。主电机容量由4000kw增至提升至马钢的23s

10000kw，主要参数已向常规热连轧机靠拢。

1.2.5 设计年产量越来越高

设计产量已出现单流150万吨，二流250万吨。主生产线长度珠钢为334.95 m，而邯钢因有粗轧机加长至414m，厂房面积珠钢为33382m邯钢为116780m，这会渐渐失去了薄板坯连铸连轧紧凑精干的特点。

1.2.6 采用新技术越来越多

时下被誉为第二代薄板坯连铸连轧标志的半无头轧制、铁素体轧制、超薄带生产等新技术已成为“时髦”，受到新建生产线竞相采用。但在二流铸机一套轧机的情况下，用半无头轧制的几率很小，目前水平约为35，其效果尚待验证。

1.2.7 抓住机遇

我国钢铁工业正处于发展强盛时期，过去我们曾失去过世界最早采用氧气顶吹转炉的机遇，也接受过引进世界上最后一台初轧机的教训，在当前薄板坯连铸连轧使钢铁业发生重大变革的时期，我们要抓住机遇，加快研究步伐，让我们自己的薄板坯连铸连轧技术在国内生根、开花、结果，让我国的钢铁工业更加强盛。

侧封装置的介绍

双辊铸轧是以两个逆向旋转的水冷辊作为结晶器，将熔融状态的钢水直接铸成薄带的一种新技术。与传统的薄带生产工艺相比，该工艺取消了整个热轧工序，具有设备投资少，工艺流程，能耗低和产品力学性能高等优点，适合现代钢铁工业发展的要求，是未来最具潜力的薄带生产工艺之一。

在双辊铸轧过程中，熔融钢水浇入由水冷轧辊和两个耐火材料侧封板组成的熔池区内，为了防止钢水从轧辊两端溢出，应采用密封措施，这种密封装置称为侧封装置。侧封的严密性及侧封板的寿命是铸带质量乃至铸轧成功的关键，因此，研究侧封问题具有重要的实际意义。