连铸工艺设备01连铸设备及主要工艺参数 ppt课件

不锈钢、 V较低
低合
金钢
轴承钢、
高速钢、 v更低 硅钢
原因 高温塑性好、强度高
高温塑性差、强度低
导热性差、凝固范围宽、 对裂纹敏感性强
⑵断面形状和尺寸的影响
V由小
大
A.断面形状：
圆坯
矩形坯
方坯
B.断面大小：
大
小
⑶注温及钢中硫、磷含量的影响
A.注温与拉速配合的原则：
高温慢拉、低温快拉。
B.钢水中硫、磷含量较高时，应适当降低拉 速。
六.浇注时间 τS = G∕BDρVN
连铸钢水金属平衡图：
七.准备时间 指从上一炉浇注的中间包水口关闭到下一炉浇注
时完成结晶器内引锭头的密封为止所需的辅助操 作时间。 1.尾坯封顶及拉出尾坯：10～12min。 2.清理连铸机：6～8 min。 3.送入引锭杆：上装：2 min。下装：3～4 min。 4.填塞引锭头：方坯：5～7 min。板坯：8～10 min。 5.中间包车到位：2～3 min。 6.钢包定位并装长水口：2～3 min。 7.向中间包注钢水：2 min。 总的准备时间：30～45 min。
由凝固定律可知，结晶器出口处最小坯壳厚度：
δmin = Km· t ＝ Km · L m
则：Vmax ＝
km2 2
min
·
Lm
V max
式中
Km—结晶器内钢的凝固系数 ， mm∕min1∕2，
可取Km＝20 mm∕min1∕2。
Lm —结晶器有效长度。mm
②按铸机冶金长度计算
Vmax ＝
二.冶金长度 1.铸坯的液芯长度 指从结晶器钢液面开始到铸坯中心液相完
全凝固点的长度。 根据凝固定律，铸坯完全凝固时：
Dk t k L
2
V
则： L =
D2
·Leabharlann Baidu K V2
2.冶金长度 根据最大拉速计算出来的液芯长度。
LC =
D 4K
2
·
2
Vmax
3.铸机长度 LB = 1.1×LC
三.铸机的弧形半径 指连铸坯外弧曲率半径。单位：m 确定弧形半径应考虑以下四点： A 铸坯表面所允许的变形量； B 二次冷却区应有一定的长度； C 钢水静压力； D 矫直前铸坯表面温度。
二.铸坯断面 选择原则： 1.根据轧材需要的压缩比确定； 2.连铸机生产能力和炼钢能力合理匹配； 3.根据轧机组成、轧材品种和规格来确
定； 4.要适合连铸工艺要求。
连铸坯形状和尺寸： 小方坯：
70mm × 70mm ～200mm × 200mm 大方坯：
200mm ×200mm ～450mm × 450mm 矩形坯：
1.按经验确定弧形连铸机弧形半径 ①按铸坯断面确定： 小方坯连铸机：R=( 30～40 )D 大方坯连铸机：R=( 30～50)D 板坯连铸机： R=( 40～50)D ②按钢种确定： 普碳钢和低合金钢：R=( 30～40 )D 优质钢和高合金钢：R=( 40～50)D
2.按凝固计算确定弧形连铸机半径 ①按铸坯全凝固矫直计算连铸机弧形半径 原则： 铸机的弧形段长度必须大于铸坯的液芯长
⑵ Q = 24×60×( 365－H ) YG η1η2 nW／T Q—连铸机的生产能力，ｔ∕（台·ａ）；
Y—连铸机作业率，％；
G—每炉的钢水量，ｔ；
H—集中检修时间，天； W—连铸机台数； T —连铸机平均浇铸周期， min； ｎ—平均连浇炉数，炉； η1—金属收得率，％； η2—铸坯合格率，％。
§1—2 连铸机的基本参数计算
一.拉速设计 拉坯速度：连铸机每一流单位时间拉出铸
坯的长度。m∕min 浇注速度：连铸机每一流单位时间拉出铸
坯的重量。t∕min
1.拉速的确定 凝固定律： δ=K t δ：凝固层厚度。mm t：凝固时间。min k：凝固系数。mm∕min1∕2
①按结晶器出口处坯壳厚度计算
四.连铸机的作业率
连铸机作业率 铸（ 日 机％ 历 实） 时 际h＝ ） 间 作h） （ 业 1时 0％ 0间（
连铸机的实际作业时间＝钢包开浇起至切割 完毕的时间＋浇铸准备时间＋正常开浇等待 的时间
五.金属收得率
η1＝W1∕G1×100% η2 =W2∕W1×100% η = η1η2 = W2∕G1×100% η1—钢水收得率，％； W1—浇铸所得到的全部铸坯量，ｔ； G1—钢水重量，ｔ； η2— 铸坯合格率，％ W2— 合格铸坯量，ｔ； η— 金属收得率，％。
· L4ck 2
D2
③按经验公式计算
V=f·L′∕A
式中
A：铸坯横断面积。.
L′：铸坯断面周长
f：系数。与钢种、铸坯形状、结晶器参数、 冷却制度等有关。方板坯取45～60, 圆坯取 35～45。小断面取上限，大断面取下限。
2.影响拉速的因素
①钢种的影响
钢种
拉速
奥氏体
不锈钢 V较大
高碳钢、
铁素体
第一章 连铸设备及主要工艺参数 §1—1连铸机生产能力
一.连铸机产量计算 1.小时产量： P = 60BDVρηN B—铸坯宽度，ｍ； D—铸坯厚度，ｍ； V—拉速，ｍ∕min； ρ —铸坯密度，取7.6～7.7 t∕m3； N—流数。
2.平均日产量：
A=
3.平均年产量：
1440nG
T
⑴ Q = 365AY
150mm × 100mm ～400mm × 630mm 板坯：
150mm × 600mm ～300mm × 2640mm 圆坯： Ф80 ～450mm
三.连铸机流数 N = G／τ FVρ
G—钢包容量，ｔ； F—铸坯断面面积，m2； V—铸坯的平均拉速，ｍ∕min； τ—钢包浇铸时间， min； ρ—冷坯密度， 7.6～7.7 t∕m3。
八.连浇炉数 为提高连浇炉数，应做的以下几点： 1.转炉、电炉冶炼周期与连铸机的浇铸周期必
须严格的匹配，才能实现连浇； 2.连铸拉漏率低，使连浇炉数增加； 3.采用高级耐火材料，有利于提高连浇炉数； 4.连铸机设备始终处于良好状态，是实现多炉
连浇的保证条件。
金属损失和多炉连浇的关系（220ｔ）
度。 凝固定律： δ=K t δ：凝固层厚度。mm t：凝固时间。min k：凝固系数。mm∕min1∕2
连铸机弧形段的长度为：LB=
R 2
+h
弧形结晶器：h = L －0 .1
2
直结晶器：h=h1+L－0.1 h1：二冷区直线段长度。 铸坯的液芯长度为：