矩形坯连铸机工艺技术规程(DOC)

1、矩形坯连铸机工艺技术规程（本规程是三炼2#连铸机生产160*200mm断面连铸坯品种钢规程）一、主要工艺设备参数1工艺流程图2 主要设备参数(1) 机型160mm;3BLC01001弧形：连续矫直， R 10.28，四流。浇注断面：主要生产160X 200mm; 160X160 X 245mm (其他设计断面 180X 180mm, 200 X 200mm, 220 X 220mm)冶金长度：约 21m定尺长度： 6-8m;10.5-14m浇钢平台标高： +10.685m出坯辊面标高： +0.45m( 2)大包转台直臂旋转式承载能力：单臂135t，双臂270t升降行程： 600mm 回转半径：

2、 5500mm旋转速度： 1r/min事故驱动： 0.362r/min ，顺时针方向。( 3)大包加盖机构：悬臂吊式，转角108°。( 4)中间包车型式：全悬式走行速度：变频调速 2-20m/min升降行程： 400mm( 5)中间包单中间包加盖浇注，水口流量由塞棒控制。工作液位深度： 850mm ，钢水重量： 25 吨/包溢流钢水深度： 900mm ，钢水重量： 28 吨/包( 6)结晶器a 型式：多锥度结晶器带足辊。b 铜管长度 1000mm。c铜管材质：Cu-Ag(硬度85HB )d 足辊对数： 2 对。E 铜管锥度：第一区间 2.2%；第二 1.1%；第三 0.6%; 第四区

3、间 0.35%。( 7)结晶器振动装置液压板簧机构，正弦/非正弦振动；振幅 0-16mm ,频率25-320次/min。( 8)结晶器电磁搅拌：外置式6Hz, max 800A。± 3mm(9)结晶器液位自动检测：钴60同位素放射源及接受器，检测范围180mm，检测公差:( 10)拉矫机：五辊式，拉速范围 0-6.0m/min ，上引锭杆速度 4m/min。( 11 )脱引锭杆装置：液压推头，工作压力160MPa。( 12)中间包水口事故切断装置：工作压力16MPa。二、钢水条件1 化学成分主要钢种化学成分(见表2)2 钢水温度( 1 )制定钢水温度的主要依据 液相线温度计算公式TL

4、=1536-(%C X Zc)-(%E X WE) 其中： %C Zc 因数， %E WE 系数0.06-0.1086Si8.00.11-0.5088Mn5.00.51-0.6086P30.00.61-0.7084S25.00.71-0.8083Cr1.50.81-1.0082Ni4.0Cu5.0Mo2.0V2.0Al5.1根据不同钢种选取合理过热度。3拉速设计断面mm工作拉速m/min最大拉速 m/min2类钢3类钢2类钢3类钢160x1602.42.22.52.3160x 2002.11.72.21.9160x 2451.61.41.81.7180x1801.81.62.11.94钢水精炼

5、要求(1经LF、VD或LF+VD处理后的钢水必须保证：成分均匀，温度均匀。(2) 精炼工艺后必须保证钢质纯净。(3) 精炼必须满足连浇周期，定时、定温、定质送钢水5钢包要求钢包水口滑动机构必须保证正常三、连铸辅材料要求1辅材理化指标及使用要求(1) 中间包浇注料、碱性涂料。 永久层：浇注料 工作层喷涂料：镁质或镁钙质。(2) 大包保护套管：带氩封铝锆碳质。(3) 整体塞棒：铝镁碳复合材质。使用前必须烘烤，烘烤温度 1100 C。(4) 中间包水口：铝镁碳质复合材料。使用前必须烘烤，烘烤温度 800 Co(5) 浸入式水口：铝碳锆质复合材料。40-60min 。使用前必须再特定烘烤箱内烘烤预热，

6、温度800C，烘烤时间控制在(6) 结晶器保护渣：预熔型颗粒保护渣，耗量 0.7kg/t钢。保护渣型号依钢种而定。(7) 中间包保温剂：采用专用中间包碱性覆盖剂。耗量：约1.0kg/t钢。(8) 锭屑：粒度 2-4mm ;无油、无杂质。四、基本操作和控制参数1 中间包准备( 1)确认中间包修砌质量符合要求。( 2)开浇前中间包水口与结晶器必须进行预对中。( 3)由浇钢工进行塞棒的检查工作。( 4)确认浸入式水口质量及中间包水口烘烤后的质量。(5) 中间包工作层必须进行烘烤，温度不小于1100C，烘烤时间1.5小时，但不超过4个小时。2 二冷喷嘴检查( 1 )各流各段喷嘴应齐全，不得有堵塞。(

7、2)喷嘴必须相互对正中心，不能歪斜。3 水系统( 1 )结晶器水 结晶器事故水塔水位大于3.5m，事故水塔下水手动节门应打开。 结晶器水总管压力大于 0.8MPa，结晶器水流量小于 2000L/min的结晶器必须更换。( 2)二冷水 二冷水压力0.7MPa。 实现自动配水4 结晶器准备( 1 )结晶器铜管必须满足工艺要求。(2) 引锭杆进入结晶器下口 250-300mm，浇钢前确认引锭杆无下滑。( 3)电磁搅拌信号显示正常，频率、电流设定正确。5 设备检查确认( 1 )主体设备必须具备手动操作条件并能正常运行( 2)计算机工作正常。( 3)通讯设施无障碍。(4) 拉矫机液压缸压力 12MPa脱

8、引锭液压缸压力 15MPa切割煤气压力 0.27-0.32MPa，切割预热氧压力 > 0.3MPa；切割氧压力1.2MPa,引锭杆储存架液压缸压力10M Pa。( 5)出坯棍道、钢坯横移机、钢坯分离器、翻转冷床等设备系统正常。6 开浇操作( 1 )大包开浇 精炼吊包到大包开浇间隔时间要求：第一炉w8min ;连浇炉次w 10min。 大包座转台转到浇注位置后，加包盖，正常情况下，钢包两个滑动水口开浇时间间隔v10min。 中间包钢水重量10吨时，从烘烤孔加入中间包覆盖剂6 袋/包。 大包上好保护套管后必须在下极限位置浇钢。( 2)中间包开浇 浸入式水口与结晶器对中，两侧及内外弧偏差2mm

9、。 中间包钢水重量大于 20 吨时采用手动方式开浇：钢水没过浸入式水口底部时，开始加入结晶器保护渣，保 护渣厚度以 15-20mm 为宜。结晶器液面距上口 120mm 左右时，给振动启车。 启车时间控制在 秒。启车拉速 1.2-1.5m/min 。 开浇正常后，可将塞棒控制方式转为自动控制，将电磁搅拌器投入使用。 切头按 500-700mm 控制。7 浇注过程控制( 1 )中包液面控制正常浇注时，中包液面高度 8 50m m,力求稳定。( 2)拉速与振动参数如下：拉速 1.7m/min ：振幅 7.4mm, 频率 185 次/分拉速 2.1m/min ：振幅 8.7mm, 频率 180 次/分

10、(3) 结晶器液面距上口 80-100mm (有液面自动控制时 100-120mm )液面要求稳定，波动5mm.。( 4)电磁搅拌操作 冷却水流量13m/h.流。 电磁搅拌的操作参数及设定。频率设固定值6Hz ;电流设定随钢中碳含量而定，CW 0.5%时I= A, C > 0.5%时1= A 。( 5)取样 中包内取样在大包开浇 10min 后取两个。 所取试样要符合化验要求，并备副样。( 6)测温 每炉要求测温 5 次以上。 第一次测温：第一炉大包开浇后中包钢水到 13-15t 时;连浇炉次开浇 2-3 分钟 第二次测温：第一次测温 后分钟 后测温;其他每隔 8min 后测温一次，大包

11、停浇前 5min 测温 根据钢水温度变化，增加测温次数，以指导操作。 测温位置：1、2流之间，插入深度150-250mm，中包加盖后从东西两边侧孔测温，距离塞棒玄50mm。( 7)全保护浇注 大包至中包钢流采用 Ar 封保护套管。吹氩封按 0.1-0.2MPa 压力控制。大包保护套管浸入中间包液面深度 250-300mm ，大包开浇正常后加入保护套管，钢包浇毕前 2-3 分钟取下一边套管，观察注流情况，见渣停浇。 中包至结晶器用浸入式水口保护。浸入式水口深入结晶器钢水液面下100 ± 20mm 结晶器液面采用预熔型保护渣。加入方式可自动获手动方式，保护渣要少量、勤加、加均匀，保持液面

12、一层 薄黑渣层，不露红，不飞钢花，渣条及时捞出。( 8)中包钢水保温 浇注过程中，中间包液面覆盖剂发红，应随时补加覆盖剂，中间包加盖后从烘烤孔加入。( 9)严禁中间包吹氧( 10)连浇时钢水控制 上一炉停浇前，缓慢将中间包钢水重量升至溢流位。 要求上一炉停浇到下一炉开浇时间间隔5min。(11)中间包允许浇钢时间 320min，按连浇7炉组织( 12)浇注过程中更换浸入式水口操作。 使用寿命到限或中途破碎，及时更换浸入式水口。 更换浸入式水口产生的接痕在切割区要将接口切除。( 1 3)中间坯的划分：自下一炉大包开浇起，每流两只中间坯，前支作为上炉后支作为下炉，并做好标记。8 停浇操作(1) 大

13、包停浇后，渐降拉速补缩。中包液面250mm时停机。( 2)停浇原则机长可根据塞棒及浸入式水口情况、钢水量和各流定尺情况灵活掌握。( 3)尾坯定尺控制 采用自动定尺系统。 采用人工设定定尺措施。(4) 塞棒关流后，尾坯拉速控制在1.0m/min 。( 5)尾坯长度按 800-1000mm 控制。五、冷却制度1 结晶器水(软水)( 1)允许浇钢的最小流 量 L/min 流。(2) 进水温度W 40 C，出水温度50 C。(3) 进出水温差8-10 C。(4) 入口压力0.8MPa。( 5)结晶器水量报警值 W L/min 。(6) 发生结晶器 水v 坠L/min报警时，应立即停浇。2 结晶器事故水

14、( 1 )事故水打开的条件：CRT画面监当结晶器水总管压力v 0.3MPa时，事故水自动打开，切换时间6秒。事故水打开后必须通过主控室视。( 2)事故水流量： 1000l/min 流。( 3)事故水塔容积： 5003(四机共用)( 4)每台铸机事故水允许 使用 分钟( 5)严禁正常操作时用事故水浇钢。( 6)事故水每周试一次，保证正常。3 二次冷却( 1 )二冷段喷嘴分布冷却段安装位置排数型号1区足辊2460.604 242区活动段10460.604403区固定段91AE1-6-311-D4区固定段9lAEl-6-311-D5区固定段9lAEl-6-311-D( 2)根据浇注钢种，选择相应的配

15、水曲线。( 3)配水表(见表 1 ) 40Cr, 25MnV , 40Mn2A等钢种选用0.79L/kg钢配水曲线。 23MnNiCrMoA钢选用0.92L/kg钢配水曲线。 50Mn, ML28钢选用1.0L/kg钢配水曲线。 82A, SWRH82B, 60Si2Mn 钢选用 1.06L/kg 钢配水曲线。 C50钢选用1.09L/kg钢配水曲线。 08AL, 1006, 1008, SWRM6, SWRM8 等钢选用 1.20L/kg 钢配水曲线。 4 连铸冷却水( 1 )软化水质要求如下结晶器软水水质(参考) 最大颗粒度： 0.2mm。 固体杂质的数量：最大20PPm。 总铁量：最大

16、1mg/L o 电阻率1000NS/cm。 盐总含量：最大 400mg/L其中：硫酸盐最大 150mg/L盐酸盐最大 50mg/L可溶性 SiO2 最大 40mg /L 水的硬度：碳酸盐硬度 10-20mg/L非碳酸盐硬度v 30mg/L PH 值：6.5 v PH< 8.5.(2) 电磁搅拌冷却水质 PH 值：6.5< PH< 8.5 电阻率1000 Q .cm锥度 到锥度计算公式 新铜管允许偏差：土 0.1mm= 铜管对角线偏差w 1.0mm= 铜管工作表面划伤深度w1.0mm。2足辊：与结晶器下口开口度相同或小于0.5mm。3结晶器振动(1) 振动曲线选择：(2) 振幅

17、：土 3.3-3.5mm。(3) 负滑脱时间:0.12sec(4) 要求振动平稳，不得有晃动和冲击。/cm 固体杂质的数量：最大 20PPm 总铁量：最大 1PPm 悬浮物：最大50卩m(3) 浊环水质要求 最大颗粒度0.2mm 盐的含量(总)：最大3000mg/l其中：硫酸盐最大 600mg/l盐酸盐最大400mg/l 可溶性SiO2最大100ng/l悬浮微粒:最大50mg/l水的硬度 碳酸盐硬度:最大150mg/l非碳酸盐硬度：最大 600mg/l 应加入一定量的稳定剂。5连铸设备冷却水工艺参数(1) 进水温度w 40C，压力玄0.4MPa(2) 水流量：两台机架12t/h台，拉矫机14t

18、/h台，中间辊道12t/h台，切割机8t/h台，辊道48t/h台。六、连铸机主要的检查确认标准1结晶器(1)内腔断面尺寸公称断面实际尺寸上口下口160X 200宽面窄面宽面窄面204.65166.65203165七、事故处理和预防1 钢包故障（ 1）浇钢时发现包壁发红、渗钢、滑动水口漏钢，立即停浇，将钢包转至事故渣罐上方。（ 2）浇钢时出现滑动水口关不住，使浇注无法控制，应立即将钢包按顺时针方向转到事故罐上方。（ 3）浇钢时出线停电和电器故障不能浇钢时，可启动气动马达，将钢包转到事故位置。（ 4）钢包水口烧眼时，烧氧管必须垂直插入水口。2 中包系统故障（ 1）中包包壁漏钢或发红。 处理：大包、

19、中包立即停浇，中包车紧急行走开出。预防：确认修砌质量，严格控制允许浇钢时间（ 2）塞棒断裂： 处理：采用事故切断装置封堵该流，若堵不上，大包停浇走车到事故渣箱上方。 预防：确认塞棒质量。吊包，上棒过程不损伤棒体。（ 3）中包水口漏钢 处理：采用事故切断装置封堵该流，若堵不上，按中包紧急行走，开到事故渣箱上方。 预防：确认水口质量。水口与座砖间抹泥均匀、饱满。座砖、座套周围永久层不松动。（ 4）浸入式水口断裂、壁穿。 处理：捞出碎块。塞棒若能全关，更换新水口，否则停浇该流。 预防：确认浸入式水口质量。安装浸入式水口要垂直，不偏斜。（ 5）塞棒失控 处理：采用事故切断装置封堵该流。 预防：上棒时浇

20、钢前确认中包水口烘烤温度，时间在允许范围。烧套眼时，不伤棒头和水口。3 操作故障（ 1）中间包水口堵塞 处理：确认为套眼时，可烧眼，更换浸入式水口，无效停浇。 预防：精炼保证软吹氩效果，提高钢水纯净度。（ 2）结晶器异常 开浇后发现结晶器无水，立即停浇，严禁采用事故水浇注。若结晶器上口漏水，停止该流浇注。 浇钢中，若结晶器冷却水流量低报警，立即停浇。 浇钢中发现结晶器停振、偏振影响正常浇钢时，应立即停浇。预防：开浇前加强检查、确认。（ 3）悬挂、拉漏和溢钢 悬挂：局部悬挂可用氧枪烧或撬棍撬，跨角悬挂可停机处理。钢水熔化悬挂坯壳后，低速启车。 溢钢：出现溢钢时，立即停机，关闭塞棒。在处理冒出钢水

21、时，可低速启车浇注。大量溢钢无法处理时，立 即关棒、停浇。 拉漏：出现拉漏必须立即关闭塞棒停机，将铸坯拉出。（4）二冷无水浇钢中，发现二冷无水，手动节门打开后仍无水，必须关闭塞棒，停止该流浇注。4 其他设备故障（1）浇钢中，发现拉矫机停转或处理无效，立即停浇该流。（ 2）压缩空气，火焰切割气体停气，立即停浇。（ 3）横移机、钢坯分离器、冷床发生故障，短时间处理不好，立即停浇。（ 4）每周例修时，必须组织监查大包转台事故马达。（ 5）电磁搅拌处理结晶器电磁搅拌水流量低报警时，立即停止该流电搅。 结晶器电磁搅拌水温高报警时，停止该流电搅。 更换浸入式水口时停止该流电搅。 电搅装置发生电器故障或报警

22、时立即停止该流电搅。八、铸坯质量1 常见铸坯缺陷和形成原因 （ 1）脱方和扭转 结晶器铜管变形； 结晶器铜管倒锥度磨损严重； 二冷水不均； 足辊开度不合适； 浇注温度过高； 拉矫机低辊不水平或磨损。 （ 2）皮下气泡头段坯气泡a 中间包烘烤温度不够，水口泥用量大；b 工作层涂料烧减高；c 保护渣水分大或受潮；大宗气泡a 钢水脱氧不好；b钢水中H含量高；c 保护渣水分大或受潮；d 特殊钢种未严格执行全保护浇注； （ 3）表面横裂 铸机对弧不好，结晶器偏振； 二冷段辊子开口度调整不好； 钢水Mn/S v 15; 钢坯振痕深； 二冷冷却强度过大，使铸坯温度低于910 C时矫直。（ 4）表面纵裂 结晶

23、器锥度磨损过大，铜管变形； 足辊开口度超标； 保护渣性能不良； 二冷冷却不均匀； 钢水 Mn/S 比低； 高温快拉。（ 5）结疤 结晶器偏振，润滑不好； 浇注温度过低； 结晶器内坯壳漏钢又凝故。（ 6）夹渣 钢水 Mn/Si 比低，渣子多； 中包液面低，卷渣； 钢水渣子多，耐材耐侵蚀性能差；(7) 中心疏松及偏析 拉速过快，二冷不均； 浇注温度过高；(8) 尾坯缩孔 停浇后，尾坯拉速过高； 切尾长度不够；2 尺寸、外形(Q/SG3P-2000 )(1) 160 X 200铸坯边长允许偏差土 4mm(2) 铸坯定尺长度及允许偏差土 100mm(3) 铸坯横截面对角线长度之差w12mm(4) 铸坯

24、每米不得大于 10mm总弯曲度不得大于总长度的1%10mm(5) 不得有未切断切口的豁口，端部切斜w20mm端部凹度(端部至凹谷的距离)w(6) 铸坯不得有明显扭转(目测)；(7) 优质钢和特殊钢每个浇次取铸坯样做低倍检验。表11、水量0.79L/kg 二冷配水表断面160X 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区3636455157606675活动段102102120145162171189213固定段10496169778290102固定段2027343943465057固定段3016202225262933总水量138230288

25、3263653854244802比水量0.92L/kg二冷配水表断面160 X 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区4242525966707787活动段119119150169189199219249固定段105771819095104119固定段2032404550535967固定段3018232629303338总水量1612683363804244474905593比水量1.0L/kg二冷配水表断面160X 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区404050576367

26、7383活动段119119149168188198217247固定段10637989100105115131固定段2044556370748192固定段3026323641434754总水量1592923654134624865336084 比水量 1.06L/kg断面 160 x 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区4242525966738087活动段127127160181202223244266固定段10688597108120131142固定段2047586674828997固定段3026333742465054总水量169

27、3103884404915435956475 比水量 1.09L/kg断面 160 x 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区4444556269738091活动段119119148168188198217247固定段107188100112118130147固定段20546776859099112固定段3031394550535866总水量1633183984515035305846636 比水量 1.20L/kg断面 160 x 200mm拉速m/min水量L/min小于1.21.21.51.71.92.02.22.5足辊区4545

28、576471758394活动段135135170192214226246283固定段1086108122136144158180固定段20546776859099112固定段3029374247495461总水量180350438496554584643730制绳钢丝钢钢号标准或内控化学成分%CSiMnPSCrNiCu备注60ZBH44004-880.58-0.640.17-0.370.50-0.80< 0.025< 0.025> 0.10> 0.15> 0.20三炼内控0.59-0.630.18-0.300.55-0.75< 0.025< 0.020

29、65ZBH44004-880.63-0.690.17-0.370.50-0.80< 0.025< 0.025> 0.10> 0.15> 0.20三炼内控0.64-0.680.18-0.300.55-0.75< 0.025< 0.02070ZBH44004-880.68-0.740.17-0.370.50-0.80< 0.025< 0.025> 0.10> 0.15> 0.20三炼内控0.69-0.730.18-0.300.55-0.75< 0.025< 0.02075ZBH44004-880.73-0.790.

30、17-0.370.50-0.80< 0.025< 0.025三炼内控0.74-0.780.18-0.300.55-0.75< 0.025< 0.01580ZBH44004-880.78-0.840.17-0.370.50-0.80< 0.025< 0.025> 0.25三炼内控0.79-0.830.18-0.300.55-0.75< 0.025< 0.015预 应 力 钢 丝 钢80AYB/T146-19980.78-0.830.12-0.320.30-0.60< 0.025< 0.025< 0.20三炼内控0.79-0.

31、820.13-0.270.35-0.55< 0.020< 0.015< 0.10To < 0.003080MnAYB/T146-19980.78-0.830.12-0.320.60-0.90< 0.025< 0.025< 0.20三炼内控0.79-0.820.13-0.270.65-0.85< 0.020< 0.015< 0.10Tow 0.003082AYB/T146-19980.80-0.850.12-0.320.30-0.60< 0.025< 0.025< 0.20三炼内控0.81-0.840.13-0.270

32、.35-0.55< 0.020< 0.015< 0.10Tow 0.003082MnAYB/T146-19980.80-0.850.12-0.320.60-0.90< 0.025< 0.025< 0.20三炼内控0.81-0.840.13-0.270.65-0.85< 0.020< 0.015< 0.10Tow 0.0030弹簧钢60Si2MnAGB1222-840.56-0.641.60-2.000.60-0.90< 0.030< 0.030< 0.35< 0.35< 0.25三炼内控0.58-0.621.7

33、0-1.900.65-0.85< 0.025< 0.0200.15-0.22< 0.35< 0.2565MnGB1222-840.62-0.700.17-0.370.90-1.20< 0.035< 0.035< 0.25< 0.25< 0.25三炼内控0.64-0.680.18-0.300.95-1.05< 0.025< 0.0200.15-0.22< 0.25< 0.25矿 用 圆 钢20MnVGB10560-890.17-0.230.17-0.371.20-1.60< 0.035< 0.035<

34、 0.25V: 0.10-0.20三炼内控0.18-0.220.18-0.301.30-1.50< 0.025< 0.020V: 0.12-0.1625MnVGB10560-890.21-0.280.17-0.371.20-1.60< 0.035< 0.035< 0.25V: 0.10-0.20三炼内控0.23-0.270.18-0.301.30-1.50< 0.025< 0.020V: 0.12-0.16焊丝H08Mn2SiAGB/T3429-94< 0.110.65-0.951.80-2.10< 0.030< 0.030<

35、0.20< 0.20< 0.20三炼内控< 0.090.70-0.901.85-2.05< 0.020< 0.020< 0.10< 0.20< 0.10碳 素 焊 条 钢H08AGB/T3429-94< 0.10< 0.030.30-0.55< 0.030< 0.030< 0.20< 0.30< 0.20三炼内控0.05-0.085< 0.030.35-0.50< 0.024< 0.024< 0.20H08EGB/T3429-94< 0.10< 0.030.30-0.55< 0.020< 0.020< 0.20< 0.30< 0.20三炼内控0.05-0.085< 0.030.35-0.50< 0.015< 0.015< 0.20H08CGB/T3429-94<