(技师考试材料连铸课件)14中间包及小车

喷涂料包
材质
• 高铝 • 镁质 • 镁铬质 • 钙镁质 • 钙镁质内衬比镁质内衬对铝镇静钢脱氧效果更好，
有利于吸附钢水中的夹杂物，可以提高钢水质量。 • 人工涂抹和机械喷涂两种方式。
优点
• 寿命长，保连浇 • 施工方便，易清理 • 须烘烤
• 养生干燥后，使用前需分阶段按照一定升温曲线 进行烘烤。
干式料包
• 在水口及水口更换、座砖安装后，将MgO 含量大于80％的30mm以上的干式耐火材料 到入中间包，在中间包烘烤器外表均匀涂 一层石墨，放入中间包内，开启震动电机， 添加耐火材料，将耐材气隙捣实。停止振 动，开启抽风机，点燃点火器，烘烤3h左 右，温度达到300℃，停止加热，待干式料 硬化后脱模，再进行大火分阶段烘烤至高 温。
=406mm2
d237Q 537522 .98
H
450
=20.16mm
答d ：4取06水口直径为20mm。
• 定径水口 • 滑动水口 • 塞棒控制 • 浸入式水口
类型
• 小方坯
定径水口
• 三层滑板
滑动水口
• 石英质
– 锆石英
• 铝碳质 • 锆质ZrO2
– 复合水口
材质
• 三层滑板
滑动水口
• 类型
• (2)、热中间包，是常见的中间包，采用烧 成砖或不烧砖或喷涂料作内衬，浇注前预 热至800～1100℃。
• (3)、冷中间包，采用绝热板作包衬，在浇 注前不经预热即可使用。
保温层
• 耐火纤维板、保温砖或轻质浇注料
• 粘土砖
永久层
工作层
• 耐火砖包
– 高铝砖、镁质砖 – 烘烤>1200
• 绝热板包
调节方向
• 左右
– 电机减速箱齿轮传动 – 大型双侧驱动，小型单侧驱动 – 快速、慢速
• 升降
– 电机或液压 – 同步
• 横向微调
– 蜗轮蜗杆
• 电子称
称量
• 定径水口
摆动槽
控流装置
• 水口 • 塞棒
控流装置
• 直径计算 • 材质 • 类型
水口
直径计算
d 2 375 Q H
直径计算
例9. 某连铸机浇铸铸坯断面为150mm×280mm， 最大拉速为1.2m/min，中间包内钢液面深度为 450mm，钢液密度取7.6t/m3，试计算水口直径。 解： 浇注速度Q=ρBDVc =7.6×0.15×0.28×1.2 =0.38304t/min = 22.98t/h
缺点
• 小断面
适用
半门型(双侧半悬挂)
• 特点 • 优点 • 缺点 • 适用
特点
• 一根高架，一根地面 • 内弧高架，外弧地面
优点
• 承重量较大，结构较稳定 • 不影响操作 • 溢钢、中间包漏钢处理较方便
缺点
• 不适合大型连铸机
• 小断面
适用
• 特点 • 优点 • 缺点 • 适用
双侧全悬挂
中间包快换水口
• 该机构与现有技术相比具有明显的优势： 采用此机构，可在1～2s的时间内，在不断 流、不减速、不更换中间包的正常生产状 态下，安全、稳定地以新的水口替换已损 坏的水口，保持正常浇铸。采用该技术， 不仅可以提高作业率、连续浇注率，而且 可以大大降低耐火材料、烘包燃气等动力 消耗，提高铸坯收得率。
• 材质： • 半硅质、蜡石质、粘土砖、高铝砖、碱性砖 (如镁
质砖等)、蜡英石砖。 • 优点： • (1)浇钢时间延长，吨钢耐材成本降低； • (2)热效率提高，能耗降低； • (3)残衬解体容易，永久层寿命提高； • (4)中间包周转加快； • (5)设备维护少，复杂程度降低。
• 水口 • 塞棒
干式料包
干式料包
• 优点： • (1) 包龄提高，减少周转中间包使用量。 • (2)降低耐材的消耗。 • (3)提高铸机作业率。 • (4)缩短浇注周期。 • (5)提高金属收得率。 • (6) 较高且稳定的液面促进夹杂物上浮。 • (7)减轻了工人的劳动强度，改善了操作环境。
干式料包
砌砖中间包
浸入式水口
• 类型
浸入百度文库水口
浸入式水口
浸入式水口
类型
• 单孔直筒形 • 双侧孔形
– 侧孔向上10~15
• 不锈钢
– 侧孔水平 – 侧孔向下15~35
• 大方坯，板坯
• 箱式水口
– 注流冲击深度小
塞棒
• 材质
– 铝碳质 – 渣线
– 复合氧化锆
• 提高寿命
– 通气冷却 – 复合塞棒 – 吹氩
• 搅拌钢液 • 防止堵塞
中间包快换水口
• 快速更换水口要考虑中间包其他耐火材料 上水口、塞棒、包衬寿命的同步。
中间包小车
作用 要求 设备
作用
• 支承 • 运输
– 中间包
• 更换
要求
• 有利操作 • 横移及升降
• 框架 • 调节方向 • 称量 • 摆动槽
设备
• 类型
框架
• 门型 • 悬挂式 • 悬臂式 • 半门型
中间包快换水口
中间包快换水口
• 浸入式水口快速更换的原理如图所示。该机构通过零件的 组合使弹簧压缩，利用弹簧的张力使浸入式水口4与安装 在下滑板座11内的下滑板12紧密接触。通过螺栓5与弹簧 座1的螺旋配合，将安装在滑轨3 内的弹簧2压缩。限位螺 栓10借助在下滑板座11上加工的螺纹孔插入弹簧座1的槽 内，防止弹簧座沿水平方向旋转，使弹簧座只能上下移动。 压板6上加工一个螺纹孔，调节螺栓7从螺纹孔旋入后，头 部顶在通气块9(由紧固螺栓8固定)上加工的半球型窝里， 使压板6沿相对固定的螺栓旋转，微调滑轨内弹簧的张力。 由于调节螺栓的头部顶在通气块9)上的半球窝里，所以限 制了压板的水平位移。在通气块内加工了通道13，可使压 缩空气导入滑轨3 内，冷却在高温状态下工作的弹簧2。
类型
• 特点 • 优点 • 缺点 • 适用
门型
特点
• 轨道在结晶器两侧 • 轨道在操作平台
优点
• 重心居中，安全可靠 • 承重大，结构稳定
缺点
• 影响操作 • 溢钢、中间包漏钢处理困难
• 大板坯
适用
悬挂式(单侧全悬挂)
• 特点 • 优点 • 缺点 • 适用
特点
• 轨道在高架梁上 • 轨道在结晶器内弧
• 解题思路：按照低熔点理论，夹杂物上浮 遵从斯托克斯公式 V2r2(钢夹)g ，按照 题意可以计算出结晶器、中9间包内夹杂物 上浮时间，上浮速度。可以推出夹杂半径
r
9V
。
2(钢 夹)g
容量
• 解：中间包内上浮速度V= 0 .8 m/s
8 60
•
r
9V 2(钢 夹)g
=
92.5103 0.8 860
– 特宽板坯
• 每流2~3
尺寸
• 外形 • 结构
构造
•圆 • 椭圆 • 三角 • 矩形 •T
外形
• 外壳 • 内衬 • 控流装置
结构
• 保温层 • 永久层 • 工作层
内衬
分类
• 按耐材性质、生产方式和是否需烘烤等条 件，中间包大体分以下几种类型：
• (1)、高温中间包，为某一特定的冶金过程 所设置采用镁砖内衬预热至 1500℃左右。
2(70003500)9.8
• =0.00002338m=23.38μm • D=2r=2×23.38=47μm
容量
• 结晶器二冷区直线段2.5m，拉速1m/min，铸坯在
这段直线段运行时间是2.5min；直线段内上浮速
度为V’= 2.5 m/s
2.5 60
•
同理 r'
9V'
= 2(钢 夹)g
92.5103 2.5 2.560
塞棒
塞棒
中间包快换水口
• 为了提高连浇炉数，有些厂采用中间包水 口快速更换装置。水口更换系统由上下两 块水口组成，在工作状态下，内孔中心线 重合，以保证钢水的流通量。浇注一定时 间后，下水口由于钢水的不断冲刷及浸蚀， 当拉速超过规程范围时，通过液压驱动装 置，进行更换水口操作，使拉坯速度满足 规程要求。
2(70003500)9.8
• =0.00007394m=73.94μm
• D’=2r’=2×73.94=148μm
• 答：在静态钢液中，中间包内大于47μm，直线段 内大于148μm的夹杂，理论上都可以上浮，夹杂 物在中间包里面上浮效果更好。
• 角度
– 9~13
• 宽度 • 水口数
– 方坯板坯
• 每流1
优点
• 对操作影响最小 • 溢钢、中间包漏钢处理方便
缺点
• 承重量小 • 易变形，结构不稳
• 小断面
适用
悬臂式(单侧半悬挂)
• 特点 • 优点 • 缺点 • 适用
特点
• 一根高架，一根地面 • 轨道在结晶器内弧
优点
• 走行迅速 • 对操作影响较小 • 溢钢、中间包漏钢处理较方便
• 承重量小 • 结构不稳
– 材质 – 优点
• 喷涂料包
– 材质 – 优点
• 干式料包
– 材质 – 优点
绝热板包
• 材质
– 硅质 酸性SiO2 浇注碳素钢、低合金钢 夹杂 物较多
– 镁质 碱性MgO 浇注特殊钢 夹杂较少
• 优点
– 免烘烤，节能源 – 较高寿命，少消耗 – 保温性能好 – 易清理
绝 热 板 包
• 材质 • 优点
中 间 包 快 换 水 口
中间包快换水口
• 中间包定径水口的快速更换，通过特定的 机械装置进行(见图2)，机械装置有一制作 精确的水口运行滑道，处于浇筑状态的水 口及备用水口均定位在滑道中。更换时按 动启动按钮，液压驱动装置工作，在0.1s内 将备用水口由备用位推向共作为，钢水通 过信的水口注入结晶器，完成连铸过程水 口的快速更换，该技术精确度高，更换水 口后上下水口的中心线偏差小于0.1mm。
中间包及小车
中间包及小车
中间包 中间包小车
中间包
作用 尺寸 构造
容量
• 例15. 若钢液密度为7000 kg/ m3，夹杂密度为 3500 kg/ m3 ，钢液粘度为 2.510 3P.a s，g取 9.8N/kg，分别计算并比较在中包液面 800mm，钢液在中包中停留8分钟时和在带 2.5米直线段，拉速为1m/min液芯中的上浮 夹杂的最小颗粒。