(二) 连铸机设备

2.1.3 弧形连铸机的几个重要参数
1) 铸坯断面尺寸规格
目前已生产的连铸坯形状和尺寸范围如下： 小方坯：70 mm× 70 mm～200 mm×200 mm； 大方坯：200 mm×200 mm～450 mm×450mm； 矩形坯：150 mm×100 mm～400 mm×560mm;
板坯：150 mm×600 mm～300 mm× 2640mm;
R≥cD
式中R——连铸机圆弧半径； D——铸坯厚度； c——系数，一般中小型铸坯取30～40；大
型板坯及合金钢，取40以上。国外，普通钢种取 33～35，优质钢取42～45。
4）液相深度
A 液相深度
液相深度L液是指铸坯从结晶器液
面开始到铸坯中心液相凝固终了的长
度，也称为液心长度。
L液=VCt 式中L液——连铸坯液相深度，m；
这里：a——机数，若其数为1，则可省略； R——机型为弧形或椭圆形连铸机； b——连铸机的圆弧半径，m；若椭圆形连铸机
为多个半径之乘积，也标志可浇铸坯 的最大厚度； c ——表示拉辊坯辊身长度，mm，它标志着连
铸机可容纳的连铸坯的最大宽度。 B=C-(150~200)mm
举例
(1) 3R5.25—240表示此台连铸机为3机，弧形连 铸机，其圆弧半径为5．25m，拉坯辊辊身长度为 240mm。
内，增加冷却强度，有助于缩短液相深度。
B 冶金长度
根据最大铸坯厚度、最大拉速确定的液 相深度为冶金长度L冶，冶金长度是连铸机 的重要结构参数；决定着连铸机的生产能 力，也决定了铸机半径或高度，从而对二 次冷却区及矫直区结构乃至铸坯的质量都 会产生重要影响。
L冶

D2 max
4
K
2 凝
vmax
C 铸机长度
——最大拉坯速度，m／min；
Lm——结晶器有效长度(结晶器长度一l00 mm)，mm；
Km——结晶器内钢液凝固系数，mm／min1/2；
& min——最小坯壳厚度 mm.
计算得出的拉速为理论最大拉速，而实际生产的最大拉速 是理论的90％～95 %.
3) 圆弧半径的确定
铸机的圆弧半径R指铸坯外弧曲率半径，单位是m。 它是确定弧形连铸机总高度的重要参数，也标志所 能浇注铸坯厚度范围。
圆坯：D80 mm～450 mm。 铸坯断面尺寸的确定应考虑轧机咬入能力、
工艺要求、轧件的压缩比和铸坯质量的限制。
2) 拉坯速度(浇注速度)
A 拉坯速度
拉坯速度vc是指每分钟拉出铸坯的长度，单位是m／min， 简称拉速；浇注速度q是指每分钟每流浇注的钢水量，单位是 t／(min·流)，简称注速，两者之间可以转换：
上式只适用于大、小方坯、矩形坯和圆坯。
B 用铸坯的宽厚比确定拉坯速度
铸坯的厚度对拉坯速度影响最大，由于
板坯的宽厚比较大，所以可采用以下经验公
式确定拉速：
vc

f D
式中 D----铸坯厚度,mm；
f-----系数，m·mm／miபைடு நூலகம்。
C 最大拉坯速度
式中vmax
vmax


Km
min
2 Lm
引锭杆收集存放装置； (4)切割设备：火焰切割、机械剪切(液压剪、机械剪)； (5)出坯设备：辊道、冷床、拉钢机、翻钢机、缓冲器、火
焰清理机、打号机等。
现代连铸机有哪些结构特征?
近代连铸机向高生产率和高质量两个方向发展，提高拉坯速度和缩短辅助 时间是提高生产率的重要手段。
由于拉速高，连铸坯液芯长度增加，由此引起一系列问题，如铸坯出结晶 器后坯壳厚度变薄、二次冷却段的铸坯易产生鼓肚变形、矫直时由于铸坯仍 有液芯而产生内裂等，这些问题的解决构成了近代连铸机的重要结构特征。 为了保护浇注，须使用长水口，采用带升降机构的钢包回转台。 为了改 善结晶器冷却效果，增加结晶器出口坯壳厚度，须采用直型长结晶 器，长度为9 0 0mm。 结晶器振动机构采用四偏心机构，其振动采用高频率小振幅以减小振痕深 度，提高铸坯表面质量，最高振动频率已达400次／min。 由于高拉速，液芯长度加长，铸坯极易产生鼓肚变形，影响铸坯质量，在二 次冷却段的夹辊采用小辊距高刚度，为此采用小辊密排和分节辊结构。 铸坯的矫直采用多点矫直或连续矫直，以降低由于矫直在坯壳中产生的应力 水平，防止内裂提高质量。压缩铸造技术也是解决这个问题的重要途径。
(2) R10—2300表示此连铸机为1机，弧形连铸机， 其圆弧半径为10m，拉坯辊辊身长度为2300mm， 浇铸板坯的最大宽度为2300-(150~200)=(2150 ~2100) mm。即可浇铸板坯的最大宽度为2150~ 2100mm。
(3) R3×4×6×12—350表示该连铸机为1机，四段 椭圆形连铸机，圆弧半径分别为3m、4m、6m和 12m，拉坯辊辊身长度为350mm。
vc

1
BD
q
式中p---铸坯密度(非合金钢一般取p=7．8 t／m3)，t／m3； B---铸坯宽度，m； D---铸坯厚度，m
B 拉坯速度的确定
a 用铸坯断面确定拉速
vc

K
l F
式中l ——铸坯断面周长，mm；
F——铸坯断面面积， mm2； K——断面形状速度系数，m·mm/min。小方坯：K=65～ 85；大方坯(矩形坯)：K=55～75；圆坯：K=45～55。
流数：每台连铸机所能同时浇铸的铸坯总根数称为 铸机的流数。它可由一机或者多机承担。 凡一台连铸机只有一个机组，又只能浇注一根 铸坯，称为一机一流。如能同时浇注两根以上的 铸坯，称为一机多流。凡一台铸机具有多个机组 又可分别浇注多根铸坯的，称为多机多流。
2.1.2 弧形、椭圆形连铸机的表示方法
连铸机的规格表示如下： aRb—c
铸机长度L机是从结晶液面到最后一对拉矫辊 之间的实际长度。这个长度应该是冶金长度的 1.1～1.2倍。
L机 （1.1 ~ 1.2）L冶
弧形连铸机由主体设备和辅助设备两大部分组成。 其主体设备由以下几部分组成： (1)钢液浇注及承载设备：钢包、回转台、中间包、中间包
车； (2)成形及冷却设备：结晶器及其振动装置、二冷装置； (3)拉坯矫直设备：拉坯矫直机、引锭装置、脱引锭装置、
连铸连轧新技术
第二讲 连铸机设备
2.1 弧形连铸机的几个重要参数
2.1.1. 连铸机台数、机数、流数的定义
台数：凡是共用一个钢包浇铸一流或者多流钢坯的 一套连续铸钢设备称一台连铸机。
机数：具有独立的传动和工作系统，当其出事故时， 仍可照常工作的一组设备称为一个机组。一台连 铸机可以由一机或多机组成。若机数为1时可以 省略。
VC——拉坯速度，m／min；
t——铸坯完全凝固所需要的时间，
min。
图2一l 连铸坯液相深度示意图
铸坯厚度D与完全凝固时问t之间的关 系由下式表示：
D 2K凝 t
t

D2
4K
2 凝
得出液相深度与拉坯速度的关系式：
L液

D2 4K凝2
vc
液相深度与铸坯厚度、拉坯速度和冷却强度有关。铸坯越
厚，拉速越快，液相深度就越长，连铸机也越长。在一定范围