连铸课程标准

1、连铸生产工艺课程标准课程编码：适用专业：冶金技术学 时：76开课学期:第4学期一、课程性质 连铸在钢铁生产企业中有着举足轻重的地位，它前接炼铁-炼钢，后续轧钢，连铸生产的质量和产量直接影响到其它生产环节的正常运行，因此连铸生产工艺是冶金技术专业的一门核心学习领域。学生在学完专业基础课程如冶金物理化学、金属学及热处理等的基础上，并通过认识实习后学习本课程，为学生进行工学结合实习、顶岗实习及将来的工作奠定基础。本学习领域主要让学生学会连铸生产的基本理论和主要工艺操作技能，铸坯质量控制方法与常见生产事故处理方法，并对连铸生产的主要工艺设备和机械设备能够正确使用与维护。同时注重培养学生的社会能力和方法

2、能力。二、课程培养目标本课程的培养目标是（一）知识目标（1）掌握连铸生产设备相关知识；（2）具有钢液结晶与凝固的基本知识，能够分析钢液在结晶器内凝固的影响因素；（3）掌握正确分析和处理连铸生产过程的常见事故的方法；（4）了解一般连铸坯质量的分析方法和典型缺陷；（5）了解某种典型钢种的连铸工艺操作要点；（二）素质目标（1）具有良好的思想政治素质、行为规范和职业道德；（2）具有较强的计划、组织和协调能力；（3）具有较强的开拓创新能力；（4）具有较强的口头与书面表达能力和人际沟通能力；（5）具有良好的职业道德和敬业精神；（6）具有良好的环保和节能意识。（三）能力目标（1）具有较好的吸收新技术和新知识

3、的能力；（2）具有较好分析和解决实际问题的能力；（3）具有查找资料、文献等取得信息的能力；（4）具有较好的逻辑性和科学思维方法能力三、与前后课程的联系（一）与前续课程的联系冶金物理化学、金属学及热处理是本课程重要的前续课程，并通过认识实习后学习本课程才能更好的理解掌握。（二）与后续课程的联系为学生进行轮岗实习、顶岗实习及将来的工作奠定理论知识基础四、课程内容标准和要求根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生应获得的知识、技能与态度。教学模块主要教学内容学习目标能力要求参考学时连铸概述连铸技术发展概况了解连铸技术发展概况辩证分析连铸技术发展的原因26连铸机型及特点了解连

4、铸机机型分类，各机型特点；学会分析连铸机主要工艺2连铸机主要工艺设计参数了解设计参数的种类、定义学会分析连铸机主要工艺设计参数的确定方法2弧形连铸机设备弧形连铸机概述了解弧形连铸机结构特点及工艺流程学会分析弧形连铸机工艺原理218钢包、中间包及其运载装置了解钢包、中间包及其运载装置的分类、作用、结构、工艺原理学会分析钢包、中间包及其运载装置的分类、作用、结构、主要工艺参数及操作和维护4结晶器及其振动装置理解结晶器工作原理及振动的方式、工作原理学会分析掌握结晶器及振动的方式、工艺参数及优缺点；掌握二次冷却装置6二次冷却装置、拉坯矫直装置、铸坯切割装置、铸坯输出装置了解二次冷却装置、拉坯矫直装置、

5、铸坯切割装置、铸坯输出装置的分类、作用、结构和工作原理学会分析拉坯矫直装置、铸坯切割装置、铸坯输出装置的分类、作用、结构、主要工艺参数及操作和维护4电磁搅拌装置理解电磁搅拌装置的工作原理。学会分析电磁搅拌装置的作用、结构、主要工艺参数及操作和维护。2钢液凝固的基本原理金属的结晶理解金属的结晶热力学条件和动力学条件条件学会分析金属树枝晶的形成；214钢液的结晶、特点及应力；理解钢液在结晶器内及二冷区域内的冷却的目的、过程；铸坯凝固、冷却过程中出现的三大应力学会分析钢液在结晶器内及二冷区域内的冷却的影响传热效果的因素。学会分析铸坯凝固、冷却过程中出现的三大应力4连铸坯凝固的特点；钢液在结晶器内的传

6、热过程、凝固了解连铸坯凝固的特点；钢液在结晶器内的传热过程、凝固特点学会分析连铸坯凝固的特点；钢液在结晶器内的传热过程、凝固特点及影响因素；4铸坯在二冷区的传热了解铸坯在二冷区的传热过程、凝固特点学会分析铸坯在二冷区的凝固特点及影响因素2连铸坯的凝固结构及控制。了解连铸坯的凝固结构。掌握连铸坯的凝固结构的形成和控制。2浇注操作工艺钢液的准备及浇前准备；熟悉钢液的准备及浇前准备；学会分析钢液的准备及浇前准备；220连铸开浇操作及要点；连铸开浇操作及要点；连铸开浇操作及要点；2正常浇注操作正常浇注操作，如拉速的确定及控制，冷却制度、工艺参数的确定及控制、拉矫及脱锭操作，多炉连浇操作，液面控制学会分

7、析正常浇注操作，如拉速的确定及控制，冷却制度、工艺参数的确定及控制4停浇操作，尾坯封顶操作停浇操作，连铸坯切割及尾坯封顶操作掌握停浇操作，连铸坯切割及尾坯封顶操作一般方法2连铸过程的传热、；连铸过程的传热、结晶器和二冷的温度控制、注速（拉坯速度）的控制、注温的选择和保持连铸过程的传热、结晶器和二冷的温度控制、注速（拉坯速度）的控制、注温的选择和保持4中间包冶金和保护浇注中间包冶金和保护浇注，中间包钢液流动现象与流动形态控制，中间包精炼技术学会分析中间包冶金和保护浇注，中间包钢液流动现象与流动形态控制4保护浇注，保护渣的作用、结构及工艺要求掌握浇注，保护渣的作用、结构；学会分析保护浇注，保护渣工

8、艺要求及某些钢种的特点及浇注工艺要求2某些钢种的特点；连铸过程检测和控制技术。掌握某些钢种的特点；了解连铸过程检测和控制技术学会分析连铸过程检测和控制技术2连铸坯质量连铸质量的评价了解连铸质量的评价内容学会连铸质量的评价方法214连铸坯的洁净度，连铸坯的洁净度，钢中夹杂的分类，数量和分布学会分析连铸坯的夹杂产生的原因，找出防止措施4内部缺陷理解掌握裂纹、中心偏析、缩孔等定义和防止措施学会析裂纹、中心偏析、缩孔等出现的原因，找出防止措施；4表面缺陷理解掌握气泡、重皮等缺陷学会分析气泡、重皮等出现的原因，找出防止措施2形状缺陷理解掌握菱变，鼓肚等缺陷学会分析菱变，鼓肚等出现的原因和防止措施2连铸技

9、术的发展连铸连轧；薄板坯、带钢连铸；异形坯连铸；近终形连铸的其它技术了解连铸连轧；薄板坯、带钢连铸；异形坯连铸；近终形连铸的其它技术学会分析连铸连轧；薄板坯、带钢连铸；异形坯连铸；近终形连铸的其它技术的发展成因22机动2合计76五、教学实施建议（一）推荐教材连续铸钢生产，冯捷 冶金工业出版社（二）教学参考资料1、连铸工艺理论，蔡开科 冶金工业出版社2、连续铸钢500问，王维 冶金工业出版社3、连续铸钢，贺道中 冶金工业出版社（三）教师素质要求合理的知识结构、娴熟的操作技能、主动创新的意识、专业化的形象意识、自觉的表率意识。（四） 教学场地、设施要求应具备教室、多媒体教室，模仿仿真连铸机实训场地

10、。（五）课程考核方式与标准1、课程考核方式根据专业人才培养目标和课程目标，连铸工艺课程的结果考核成绩由知识（应知）、技能（应会）、态度纪律三大部分组成。应知占30%，应会占40%，态度纪律占30%。 2、课程考核标准（1）态度纪律考核标准 态度纪律由学习态度、合作互助、职业道德、平时表现等进行评定。由教师及同学给出相应的成绩，该部分占总成绩的30%。 （2）单元实践考核标准 应知部分主要考核学生对基本理论、基本概念的掌握程度，可采用笔答方式，也可进行综合项目的设计，编写施工方案，并进行答辩，由教师及同学根据正确程度给出相应的成绩，该部分占总成绩的30%。 应会部分

11、主要考核学生基本技能、核心技能的掌握程度，可进行故障排除、设备安装、运行操作或综合方案论证等方式，由教师及同学根据成果质量情况给出相应的成绩，该部分占总成绩的40%。 课程考核成绩为过程考核与结果考核的加权平均值，过程考核和结果考核成绩的权重为64，即：各任务考核的平均成绩占总成绩的60%；结果考核成绩占总成绩的40%。（3）期末考试考核标准考试成绩并不完全由一次考试决定，分数还要反映出学生的综合能力，本课程主要参照学生在能力训练中的表现来进行综合评定。 总成绩考试成绩×60能力训练成绩×40 其中，能力训练成绩在平时记录，实训满分50分，实训成绩满分50分，共计

12、100分。 期末考试采取闭卷考试形式，试卷命题以课程教学大纲与知识点范围为依据考试试卷结构比例如下：基本概念与基本方法部分：30%原理分析题：30%计算题：20%应用分析：20%（六）学习情景设计为便于组织教学，对各学习项目进一步分析细化，可以设置若干个学习任务。连铸生产工艺学习领域的学习项目设计：项目1：认识连铸学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标1.认识连铸任务1：初步认识连铸及工艺流程1、教师通过播放现场录像、仿真录像演示整个生产过程2、教师结合录像讲解连铸生产的特点、发展过程3、学生动手模拟演示连铸工艺连铸的生产过程。了解连铸生产的特点、

13、发展过程。能根据连铸工艺流程图准确地按顺序陈述生产工艺的各环节1、任务驱动2、示范3、讲解4、动手操作1任务2：认识并熟悉连铸用到的设备1、教师通过播放现场录像、仿真录像演示连铸设备2、教师利用模型室讲解连铸设备的结构及其作用3、学生动手操作设备使用连铸的设备连铸设备类型、结构及其作用连铸车间的设备系统构成1、任务驱动2、示范3、讲解4、动手操作1教学条件保障多媒体、（连铸模型室）、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、考核学生对连铸操作设备的认识；2、考核学生对生产流程的熟练程度。教学设计补充项目2.1：开浇前的准备学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力

14、目标2.1开浇前的准备任务1：钢包准备1、教师讲解钢包的形状、结构及其作用2、教师通过播放现场录像演示钢包的砌筑过程、烘烤过程及清理维护过程3、学生分组讨论提高钢包使用寿命的措施钢包1、熟悉钢包的形状和结构2、掌握钢包的作用3、掌握提高钢包使用寿命的措施1、学会砌筑钢包2、学会烘新钢包，3、学会清理及维护钢包1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论4任务2：中间包准备1、教师讲解中间包、水口砖及塞棒的形状、结构及其作用；2、教师通过播放现场录像演示中间包的砌筑过程、塞棒的组装过程3、学生分组讨论总结中间包1、熟悉中间包的形状和结构2、掌握中间包的作用3、掌握水口砖、塞棒的类型、结构及其作用4、

15、掌握中间包及其水口的烘烤操作步骤1、学会砌筑中间包和更换中间包工作层2、学会砌筑塞棒并进行烘烤。3、学会选水口砖并能熟练安装水口砖4、学会安装中间包塞棒1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论。4任务3：钢包及中间包其它设备安装1、教师讲解滑动水口装置的组成、结构2、教师通过播放现场录像演示滑动水口装置的安装步骤3、教师讲解热换、外装透气砖的砌筑工艺4、学生分组讨论总结滑动水口装置、底吹氩装置1、熟悉滑动水口装置的组成、结构2、掌握滑动水口装置的安装步骤1、学会安装滑动水口装置2、学会安装底吹氩透气砖1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论。2任务4：结晶器准备1、教师利用动画讲解结晶器的结构

16、及其作用2、教师讲解结晶器保护渣的作用、结晶器振动装置的作用3、学生通过仿真软件学习结晶器及其振动装置4、学生分组讨论总结结晶器及其振动装置1、认识结晶器2、掌握结晶器的作用3、掌握结晶器保护渣的作用4、掌握结晶器振动装置的作用1、会对结晶器装置及其振动装置进行检查与维护2、会检查和使用结晶器液面控制装置。1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论。4任务5：二冷设备准备1、教师讲解二冷区设备组成、二冷区的作用及二冷配水制度2、学生通过仿真软件学习二冷区设备3、学生分组讨论总结二冷设备准1、认识二冷区设备2、掌握二冷区的作用3、掌握二冷配水制度1、会对二冷装置进行检查，并对二冷喷嘴进行检查1、任

17、务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论。2任务6：拉矫机和引锭装置准备1、教师利用动画讲解引锭杆与引锭头2、教师讲解拉坯矫直方式以及拉坯矫直机的检查要点3、学生分组讨论总结拉矫机引锭杆引锭头1、认识引锭杆与引锭头2、掌握引锭杆的作用及分类3、掌握拉坯矫直机的作用4、掌握连铸坯的矫直方式1、掌握送引锭杆操作2、掌握拉矫机的使用方法1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论。2任务7：钢液准备1、教师讲解确定浇注温度的方法2、教师引导学生讨论钢液温降过程，并用反推法讲解出钢温度的确定3、学生分组讨论总结钢液温降过程1、掌握浇注不同钢种、断面的浇注温度2、理解钢水过程温降1、会对钢水温降过程温降合理控制1

18、、任务驱动2、讲解3、分组讨论2教学条件保障多媒体、（连铸模型室）、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、随机抽查学生向全班同学进行汇报演讲。2、学生汇报工作过程，整理报告归档，小组自评、互评。3、教师根据任务完成情况，打出分数。教学设计补充项目2.2：浇铸操作学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标2.2浇铸操作任务1：钢包操作、中间包操作1、教师讲解钢包操作、中间包操作岗位的主要工作任务2、学生通过仿真软件学习钢包操作、中间包操作步骤3、教师讲解操作要点及注意事项4、学生分组讨论总结钢包操作、中间包操作岗位工作任务1、掌握钢包长水口的结构及其作用2、

19、掌握中间包保护渣的作用3、掌握中间包浸入式水口的类型及其作用1、会安装钢包长水口、吹氩环及加中间包保护渣2、开浇时正确控制中间包水口的开度和铸机起步时间3、会安装中间包浸入式水口，调整对中和浸入深度 1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿真5、分组讨论2任务2：结晶器操作1、教师讲解结晶器操作岗位的主要工作任务2、教师讲解结晶器保护渣的作用及保护渣的三层结构3、学生通过仿真软件学习结晶器操作4、学生分组讨论总结结晶器操作岗位工作任务1、掌握结晶器保护渣的作用2、掌握结晶器3、掌握结晶器加保护渣的原则4、了解稳定结晶器液面的方法1、会正确加入保护渣或润滑油2、会用人工控制或采用结晶器液面控制系统自动

20、控制结晶器液面。1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿真5、分组讨论2任务3：拉速操作与结晶器冷却水控制1、教师讲解确定拉速的主要依据、调整拉速的原则；结晶器冷却水量的确定原则2、教师讲解设定和调整拉速的步骤、结晶器冷却水控制的操作步骤3、学生分组讨论总结拉速操作步骤和结晶器冷却水控制操作步骤1、掌握确定拉速的主要依据、调整拉速的原则2、掌握结晶器冷却水量的确定原则1、会根据工艺要求设定和调整拉速2、会正确对结晶器冷却水进行控制1、任务驱动2、示范3、讲解4、分组讨论2任务4：取样、捞渣与换包操作1、教师讲解取样、捞渣与换包操作要点2、学生通过仿真软件学习操作步骤3、学生分组讨论总结取样、捞渣与换

21、包操作过程1、掌握取样、捞渣与换包操作的操作步骤2、掌握取样、捞渣与换包操作的操作注意事项1、会正确进行取样操作2、会正确进行捞渣操作3、会正确进行换包操作1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿真5、分组讨论2任务5：常用钢种连铸工艺操作1、教师讲解常用钢种连铸工艺操作步骤2、学生通过仿真软件学习操作步骤3、学生分组讨论总结常用钢种连铸工艺操作过程1、掌握常用钢种连铸工艺操作步骤1、会进行常用钢种的浇铸操作1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿真5、分组讨论2教学条件保障多媒体、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、随机抽查学生向全班同学进行岗位工作任务汇报演讲。2、检查学生仿真操作情况。教学设计补充项目

22、2.3：铸坯处理学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标2.3铸坯处理任务1：铸坯切割操作1、教师利用动画及录像展示铸坯切割过程2、教师讲解铸坯切割操作步骤3、学生通过仿真软件学习操作步骤铸坯切割操作过程1、了解切割装置的种类及特点2、掌握铸坯切割操作步骤1、能利用切割设备切割连铸坯2、根据定尺要求调节切割设备1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿真1任务2：铸坯精整操作1、教师讲解各种精整方法的特点2、教师讲解掌握各种精整方法的操作步骤3、学生分组讨论总结铸坯精整操作过程1、了解各种精整方法2、掌握各种精整方法的操作要点1、会选用合适的精整方法2、会进

23、行精整操作1、任务驱动2、讲解3、分组讨论1教学条件保障多媒体、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、随机抽查学生向全班同学进行操作步骤汇报演讲。2、检查学生仿真操作情况。教学设计补充项目2.4：停浇操作学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标2.4停浇操作任务1：尾坯封顶操作1、教师讲解尾坯封顶操作步骤及注意事项2、学生通过仿真软件学习操作步骤尾坯封顶操作过程1、掌握尾坯封顶操作步骤及注意事项1、会进行尾坯封顶操作1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿1任务2：停浇操作1、教师讲解停浇操作步骤及注意事项2、学生通过仿真软件学习操作步骤停浇操作过程1、掌握停

24、浇操作步骤及注意事项1、会进行停浇操作1、任务驱动2、示范3、讲解4、仿1教学条件保障多媒体、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、随机抽查学生向全班同学进行操作步骤汇报演讲。2、检查学生仿真操作情况。教学设计补充项目3.1钢液凝固基本原理应用学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标3.1钢液凝固基本原理应用任务1： 理解金属的结晶条件与钢液的结晶1、教师讲解铁结晶相图2、教师讲解钢液结晶、凝固过程及影响因素结晶相图1、能熟练陈述连铸对钢液质量的要求及钢液品质对冶炼的影响。1、能按工艺要求使用铸坯质量监控设备。1、任务驱动2、讲解3、分组讨论2任务2：

25、掌握铸坯凝固、冷却过程的应力1、教师讲解铸坯凝固、冷却过程产生的各种应力及其对铸坯质量的影响2、学生分组讨论总结减少应力危害的措施铸坯凝固、冷却过程1、了解铸坯凝固、冷却过程产生的各种应力及其危害2、熟练掌握减少应力危害的措施1、能采取合理的措施控制减少铸坯凝固、冷却过程产生的各种应力1、任务驱动2、讲解3、分组讨论2教学条件保障多媒体、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、随机抽查学生向全班同学进行钢液凝固基本原理汇报演讲。2、检查学生是否理解掌握减少应力危害的措施。教学设计补充项目3.2 连铸坯凝固学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标3.2 连铸

26、坯凝固任务1：钢液在结晶器内的凝固1、教师讲解钢液在结晶器内的凝固过程2、教师分析结晶器控制对铸坯质量的影响3、学生分组讨论如何合理控制结晶器各种参数钢液在结晶器内的凝固过程1、理解钢液在结晶器内的凝固过程2、掌握结晶器各种参数对铸坯质量的影响1、会合理选择结晶器各种参数及正确操作结晶器提高铸坯质量1、任务驱动2、讲解3、分组讨论2任务2：铸坯在二冷区的凝固1、教师讲解钢液在二冷区内的凝固过程2、教师分析二冷区控制对铸坯质量的影响3、学生分组讨论如何合理控制二冷区各种参数钢液在二冷区内的凝固过程1、理解钢液在二冷区内的凝固过程2、掌握二冷区各种参数对铸坯质量的影响1、会合理选择二冷区各种参数及

27、正确操作二冷区提高铸坯质量1、任务驱动2、讲解3、分组讨论任务3：连铸坯的凝固结构及控制1、教师利用图片讲解连铸坯的凝固结构2、教师连铸坯合理组织结构的控制方法3、学生分组讨论总结连铸坯的凝固结构1、掌握连铸坯的凝固结构2、掌握连铸坯合理组织结构的控制方法1、会采取各种措施控制好连铸坯的组织结构1、任务驱动2、讲解3、分组讨论2教学条件保障多媒体、（连铸仿真实训室）工作效果评价1、学生对连铸坯的凝固过程及组织结构进行汇报演讲。2、检查学生是否掌握连铸坯合理组织结构的控制方法教学设计补充项目3.3 连铸坯质量控制学习项目及学习任务教、学、做内容安排教学载体技术培养目标实施步骤课时知识目标能力目标

28、3.3 连铸坯质量控制任务1：掌握连铸坯质量特征分析及铸坯纯净度控制1、教师讲解连铸坯质量特征2、教师讲解铸坯纯净度对铸坯质量的影响3、学生、分组讨论组织缺陷连铸坯1、掌握连铸坯质量的判定原则2、掌握铸坯纯净度对铸坯质量的影响1、会评价连铸坯质量2、会控制铸坯纯净度1、任务驱动2、讲解3、分组讨论2任务2：连铸坯表面缺陷控制1、教师讲解铸坯表面缺陷识别及形成原因；2、教师讲解如何控制表面缺陷；3、学生进行仿真操作学习。组织缺陷连铸坯1、掌握各种表面缺陷的识别与形成原因。2、掌握各种表面缺陷的预防措施1、能采取合理措施预防各种表面缺陷1、任务驱动2、讲解3、仿真4、分组讨论2任务3：连铸坯内部缺陷控制1、教师讲解铸坯内部缺陷识别及形成原因；2、教师讲解如何控制内部缺陷；3、学生进行仿真操作学习。组织缺陷连铸坯1、掌握各种内部缺陷的识别与形成原因。2、掌握各种内部缺陷的预防措施1、能采取合理措施预防各种内部缺陷1、任务驱动2、讲解3、仿真4、分组讨论2任务4：连铸坯形状缺陷控制1、教师讲解铸坯形状缺陷识别及形成原因；2、教师讲解如何控制形状缺陷；3、学生进行仿真操作学习。组织缺陷连铸坯1、掌握各种形状缺陷的识别与形