钢的浇注与凝固江西理工大学

1、1 油缸驱动引锭杆放到中间轨道送入拉矫机引锭杆经二冷段入结晶器上100-150mm反向至结晶器下口150mm处拉矫机引锭杆夹紧定位完成安装操作.2 精炼处理后钢水连铸回转台加保温盖转至浇注工位中间包小车至浇注工位中间包基座下降水口与结晶器对中开大包水口中间包加保温剂开中间包滑动水口实现开浇3启启 车车: : 从中间包开浇到拉矫机启动时间为10-15s,开始拉坯速度为0.5m/min。2min后达正常速度,之后根据钢水过热度调整拉速,启动拉矫机同时结晶器振动,二冷喷水;加保护渣加保护渣: 中间包开浇后加保护渣,勤加少加,均匀覆盖;0.5-0.6kg/t;拉拉 坯坯: 结晶器液面波动80-120m

2、m3mm; 矫矫 直直: 铸坯在高温下通过拉矫机连续矫直,使弧形坯变成直线铸坯.4 引锭杆头部凹槽与注入结晶器钢水接触凝固成凸台，将铸坯与引锭杆挂接一起，拉出拉矫机后，将引锭头抬起，实现铸坯与引锭杆分离。5 铸坯切割长度由PLC系统自动调节，当满足用户和下部工序要求时，夹钳夹住铸坯并与之同步，切割枪开始工作，切割完毕，夹钳松开，切割机复位。6 根据回转台上重力传感器指示的钢水状态，在浇注近结束时控制滑动水口开度，根据大包下渣检测装置测定下渣情况，关闭水口。大包提起，脱长水口，回转180，将待浇钢包旋至中间包上方，实现多炉连浇。7 根据包衬和浸入式水口寿命决定，一般10-15次。更换过程：更换过

3、程： 大包长水口关闭后，提升并脱长水口，至中间包液面高度200mm时，关中包滑动水口并停拉矫，中包升起至待机位，另一预热好的中包开到浇钢位，机座下降，对中水口，按开浇操作进行。8 大包和中包滑动水口关闭。当中包水口关闭时向结晶器内加冷钢，以加速尾坯凝 固 。 降 低 拉 速 到0.5m/min，同时二冷强度下降。待尾坯凝固后，将其拉出。910作作 用：用： 存储钢水，并将钢水运输至连铸机，同时底部设吹Ar管起精炼作用；结构与功能：结构与功能： 由本体、滑动水口连接板、透气砖、倾翻吊环组成；滑动水口：滑动水口： 由上、下滑板、弹性压紧装置、开关驱动机构及座砖组成。11回转台作用：回转台作用： 运

4、载钢包并支撑钢包进行浇注；结构与功能：结构与功能： 钢结构、旋转装置、锁定装置、升降装置组成；设置在钢水跨和浇注跨之间，向中包提供钢水。12中间包作用：中间包作用： 介于大包和结晶器之间，接受来自大包的钢水，并向结晶器分流，起到减压、稳流、除渣、储钢分流、均匀温度和成分的作用；结结 构：构： 呈“T”型，由包体、包盖组成，底部设有滑动水口机构，浸入式水口及夹持装置，并设溢流槽。13中间包车作用：中间包车作用： 将中间包从预热位置运到浇注位置，浇注完毕从浇注位置运回预热位置，浇注时支撑中间包。14加热原理：加热原理： 通过高压能将气体电离成离子，通过离子运动形成电弧，经中间包钢水，返回电极形成电

5、流回路，电弧将热量通过辐射加热中间包钢水，调整等离子枪的功率，控制中间包钢水的温度。15作作 用：用： 使浇注到结晶器的钢水凝固成均匀的坯壳，以便承受钢水静压力，使铸坯顺利拉出，防止漏钢；结构及功能：结构及功能： 结晶器本体由结晶器铜管、外水套、内水套、电磁搅拌装置和冷却水系统组成，足辊用于支撑导向坯壳很薄的铸坯。16振动台作用：振动台作用： 振动使结晶器内壁获得良好润滑，减少摩擦力，防止内壁粘结；结结 构：构：采用偏心四连杆机构；振动台驱动装置：振动台驱动装置： 由电机通过齿轮箱驱动偏心机构，产生正弦振动，并通过四连杆机构将运动传动到振动台，使结晶器上下振动。17作作 用：用：改善铸坯表面和

6、内部质量，扩大连铸钢种，主要安装在结晶器、二冷区、凝固末端，减少表面和皮下气泡，改善偏析、疏松；原原 理：理：应用移动磁场在凝固前沿的液体产生对流运动，通过电磁搅拌的离心作用使夹杂物离开壁面而聚集，同时打断柱状晶晶梢，防止疏松。18作作 用用: : 铸坯拉出结晶器时,坯壳很薄,内部为液态,为使其凝固,在结晶器和足辊后设置了二次冷却导向装置,采用直接喷水和气水冷却两种方式冷却;结结 构构: :由活动导向段和弧形导向段组成。19作作 用：用：根据工艺选择拉坯速度，在允许变形条件下，进行多点矫直并在水平方向将铸坯送至切割机；结结 构：构：主框架、上辊、下辊、压下定位装置和主传动装置组成。20作作 用

7、：用：根据要求将矫直后的铸坯切割成定尺或倍尺；结结 构：构：主框架、切割小车、切割枪、驱动系统和供水系统组成。21作作 用：用：引锭杆与铸坯脱离后，应及时将引锭杆存放起来，并在下次浇注前通过与拉辊配合，将其送入结晶器；结结 构：构： 引锭杆由引锭杆头和引锭杆本体组成；各节之间由销轴联接；材质为高强度合金钢。22231.1.钢包钢包24252627钢包的容量应与炼钢炉的最大出钢量相匹配。为了减少热量的损失和便于夹杂物的上浮，钢包的高宽比(砌砖后深度H和上口内径D之比)一般1：11.2：1；为了吊运的稳定，耳轴的位置应比满载重心高200400mm；为便于清除残钢残渣，钢包桶壁应有1015的倒锥度，

8、大型钢包桶底应向水口方向倾斜3%5。28钢包由外壳、外壳、内衬、和注流内衬、和注流控制机构控制机构三部分组成。如图示。 29 钢包的外壳一般由锅炉钢板焊接而成，桶壁和桶底钢板厚度分别为1430mm和2440mm之间，为了保证烘烤时水分顺利排出，在钢包外壳上钻有一些直径为810mm的小孔。大型钢包还安有底座。钢包外壳腰部焊有加强箍和加强筋，耳轴对称地安装在加强箍上。 外壳外壳30 钢包内衬一般由保温层、永久层和工作层组成。 保温层紧贴外壳钢板，厚约1015mm，主要作用是减少热损夫，常用石棉板砌筑。永久层厚约3060mm，为了防止钢包烧穿事故，一般由一定保温性能的粘土砖或高铝砖砌筑；工作层直接与

9、钢液、炉渣接触，受到化学侵蚀、机械冲刷和急冷急热作用及由其引起的剥落。内衬内衬31 钢包通过滑动水口开启、关闭来调节钢液注流。靠下滑板带动下水口移动调节上下注孔间的重合程度控制注流大小；驱动方式有液压和手动两种。 注流控制机构32图图1-5 滑动水口控制原理图滑动水口控制原理图a-全开；全开；b-半开；半开；c-全闭全闭1-上水口；上水口；2上滑板；上滑板；3-下滑板；下滑板；4-下水口下水口 33供给连铸用的合格钢液经吹氩调温或精炼处理后，将钢包送到中间包上方进行浇注。目前承托钢包的方式主要有钢包回转台和钢包支架等。钢包回转台能够在转臂上同时承放两个钢包，一个用于浇注，另一个处于待浇状态。回

10、转台可以减少换桶时间，有利于实现多炉连浇；而转台本身即可完成钢液的异跨运输，对连铸生产进程的干扰也少，并且占地面积小。钢包回转台有直臂式和双臂式两种。34目前钢包回转台趋于多功能化，增加了吹氩、调温、倾翻倒渣、加盖保温等功能。 图图1-6 钢包回转台钢包回转台a-直臂式；直臂式；b-双臂单独升降式；双臂单独升降式；c-带钢水包加盖功能带钢水包加盖功能 352 2 中间包中间包 中间包是位于钢包与结晶器之间用于钢液浇注的装置。 主要作用是：1)中间包可减少钢液静压力，使注流稳定； 2)中间包利于夹杂物土浮，净化钢液； 3)在多流连铸机上，中间包将钢液分配给每个结晶器；4)在多炉连浇时，中间包贮存

11、一定量的钢液，更换钢包时不会停浇； 5)可将部分炉外精炼手段移到中间包内实施，即中间包冶金。 363738中间包容量及主要尺寸的确定中间包容量及主要尺寸的确定 v 中间包的容量是钢包容量的2040。在通常浇注条件下，钢液在中间包内应停留810min，才能起到上浮夹杂物和稳定注流的作用；为此，中间包有向大容量和深熔池方向发展的趋势；容量可达6080t，熔池深为l0001200mm。v中间包容量应与存贮钢液量相匹配。根据钢液存贮数量，可以计算出中间包的容积，以确定其它各部位尺寸。v中间包内型尺少主要有：中间包高度 ；中间包长度；中间包角度；中间包宽度。39中间包结构中间包结构 中间包的结构、形状应

12、具有最小的散热面积，良好的保温性能。一般常用的中间包断面形状为圆形、椭圆形、三角形、矩形和“T”字形等，如图1-7。 图图1-7 中间包断面的各种形状示意图中间包断面的各种形状示意图1-钢包注流位置；钢包注流位置；2-中间包水口位置；中间包水口位置；3-挡渣墙挡渣墙a、e-单流；单流；b、f、g-双流；双流；c-4流；流；d-6流；流；h-8流流 40水口与塞棒水口与塞棒 HQd3752水口直径水口直径 ：式中：Q一个水口全开时的钢液流量，th； H中间包的钢液深度，mm； d水口直径，mm。41中间包塞棒中间包塞棒 中间包用塞头与水口相配合来控制注流。 424344中间包滑动水口中间包滑动水口 中间包采用滑动水口，虽然有安全可靠，利于实现自动控制等优点，但机构比较复杂，尤其在装有浸入式水口的情况下，加大了中间包与结晶器之间的距离，增大了中间包升降行程。同时对结晶器内钢液的流动也有不利影响。采用浸入式滑动水口进行浇注时，由于水口太长，不便于移动，也存在难于对中问题，故中间包的滑动水口装置通常做成3层滑板。 45浸人式水口浸人式水口 目前使用最多的浸入式水口有单孔直筒形和双侧孔式两种。图图1-8