连续铸造及其与轧制的衔接工艺

1、3 延续铸造及其与轧制的衔接工艺 3.1 延续铸钢技术 延续铸钢是将钢水延续注入水冷结晶器，待钢水凝成硬壳后从结晶器出口延续拉出或送比，经喷水冷却，全部凝固后切成坯料或直送轧制工序的铸造坯料，称为延续铸坯。延续铸坯在冶金学方面的特点是：(1)钢水在结晶器内得到迅速而均匀的冷却凝固，构成较厚的细晶外表凝固层，无充分时间生成柱状晶区；(2)延续浇铸可防止构成缩孔或空洞，无铸锭之头尾剪切损失，使金属收得率大为提高；(3)整灌钢水的连铸自始至终的冷却凝固时间接近，连铸坯纵向成分偏向可控制在10以内，远比模铸钢锭为好，(4)在塑性加工时为消除铸态组织所需的紧缩比也可以相对减小，铸坯的组织致密，有良好的机

2、械性能。连铸机类型 连铸机可以按铸坯断面外形分为厚板坯、薄板坯、大方坯、小方坯、圆坯、异型钢坯及椭圆形钢坯连铸机等，也可按铸坯运转的轨迹分为立式、立弯式、垂直-多点弯曲形、垂直-弧形、多半径弧形椭圆形、程度式及旋转式连铸机 。立式连铸机出现最早，其优点是钢中夹杂易于上浮排除，凝壳冷却均匀对称，不受弯曲矫直应力，适用于裂纹较敏感钢种的连铸，但缺陷是设备高度大，建立投资大，且钢水静压力大易使钢坯产生鼓肚变形，铸坯断面和长度都不能过大，拉速也不宜过高。立弯式连铸机为降低设备高度，将完全凝固的铸坯顶弯成90角，在程度方向出坯，消除了定尺长度的限制，降低了设备的投资，但缺陷是铸坯受弯曲矫直应力，易产生裂

3、纹。 弧形连铸机大大降低了设备的高度，仅为立式的1/2-1/3，投资少，操作方便，利于拉速的提高，但缺陷是存在设备对弧较难，内外弧冷却欠均匀，弯曲矫直应力较大及夹杂物在内弧侧聚集的缺陷，故对钢水纯真度要求更高。椭圆形连铸机为分段改动弯曲半径，故设备更低，称为超低头铸机。垂直-弧形和垂直-多点弯曲形连铸机采用直结晶器并在其下部保管2m左右的直线段，使铸机的高度添加不多，而有利于抑制内弧侧夹杂物富集的缺陷。程度式铸机设备高度更低，更轻便且投资少，但尚不能制成大消费适用机型。目前世界各国弧形铸机占主导位置，达60以上。其次为垂直-多点弯曲形。板坯和方坯多采构垂直弧形，而垂直-多点弯曲形那么呈添加趋势

4、。连铸机的组成 般连铸机由钢水运载安装(钢水包、回转台)、中间包及其改换安装、结晶器及其振动安装、二冷区夹持辊及冷却水系统、拉引矫直机、切断设备、引锭安装等组成 。中间包起缓冲与净化钢液的作用，容量普通为钢水包容量的2040，铸机流数越多，其容量愈大。结晶器是连铸机的心脏，要求有良好的导热性、构造刚性、耐磨性及便于制造和维护等特点，普通由锻造紫铜或铸造黄铜制成。其外壁通水强迫均匀冷却。结晶器振动安装的作用是使结晶器作周期性振动，以防止初生坯壳与结晶器壁产生粘结而被拉破。振动曲线普通按正弦规律变化，以减少冲击。其振幅和频率应与拉速严密配合，以保证铸坯的质量和产量。 二冷安装安装在紧接结晶器的出口

5、处，其作用是借助喷水或雾化冷却以加速铸坯凝固并控制铸坯的温度，夹辊和导辊支撑着带液心的高温铸坯，以防止鼓肚变形或呵斥内裂。要求二冷安装水压、水量可调，以顺应不同钢种和不同拉速的需求。拉矫机的作用是提供拉坯动力及对弯曲的铸坯进展矫直，并推进切割安装运动。拉坯速度对连铸产量、质量皆有很大的影响。引锭安装的作用是在连铸开场前，用引锭头堵住结晶器下口，待钢水凝固后将铸坯引拉出铸机，再脱开引锭头，将引锭杆收入存放安装。铸坯切割设备那么将延续运动中的铸坯切割成定尺，常用的切割设备有火焰切割器或液压剪与摆动剪。 3.2 钢坯消费及连铸与轧制消费的延续化1钢坯消费的主要方法1轧制法在初轧或开坯机上将钢锭轧成各

6、种断面外形的钢坯的方法。 2锻造法用锺锤或水压机将钢锭锻成各种断面外形的钢坯的方法。 3连铸法在连铸机上采用延续铸造直接将钢水浇注成各种断面外形的钢坯的方法。 4压铸法在连铸机上将钢水压铸成各种断面外形的钢坯的方法。 各种方法消费的钢坯之比较见表下：连铸法消费的优点：1不用初轧机简化了消费工序和设备、节省投资和劳动力；2比初轧坯外形好，成分均匀、坯长分量易调理；3成材率提高613%，可达94%以上。4能耗低、可降低本钱10%5易热装、热送、直接轧制和实现自动化。 连铸法缺乏：1钢种受一定限制，目前仅限于镇静钢、半镇静钢； 2紧缩比受限制，不宜消费特厚板。3规格少，连铸工艺较复杂。 由于连铸法的

7、上述优点，80年代以来获得迅速开展，连铸法已成为钢坯消费的主要消费方式和开展方向。1连铸坯冷装炉轧制(CCR)-连铸坯与轧机间隔远或不能匹配，不能热装热送。2连铸坯冷至A1线以下形状热装轧制 (-HCR)。3连铸坯冷至两相(+)区，热装轧制(+-HCR)。4连铸坯直接热装轧制(CC - DHCR) 。5连铸坯直接轧制 (CC- DR) 。3.3 连铸与轧制的衔接方式不同衔接方式顺应范围连铸坯热装轧制CC-HCR，这种方式的热装温度普通300600，这种方式比较适宜连铸车间与轧钢车间间隔较远，且连铸才干与轧机才干不能很好匹配的情况。连铸坯两相区热装轧制CC(+)-HCR，连铸坯直接热装轧制CCD

8、HCR，这两种方式的热装温度普通在6001150，比较适宜连铸车间与轧钢车间间隔很近，且连铸机与轧机小时才干根本匹配的情况。棒、线、型钢消费根本属于该方式连铸坯直接轧制CC-DR，钢坯温度普通在1150以上,连铸机消费的高温连铸坯切割后直接保送到轧机中进展直接轧制，普通情况下，在连铸和轧机间设有均热炉，一方面对保送过程中的连铸坯进展边角补热或均热，另一方面作为缓冲以便轧机出现事故时储存热钢坯。这种方式要求连铸与轧机的小时才干高度匹配，轧机才干应大于连铸机的才干。板带消费根本属于该方式阐明：1方式4之加热炉改为在线感应炉快速加热即为方式52方式5包括CSP,ISP等连铸-连轧短流程工艺。3.4 连铸热装、热送、直接轧制的优点1节能效果显著直接轧制仅为冷装轧制能耗的1/5。2成材率高提高0.51.5%主要氧化烧损减少3简化消费工序、节省基建和投资费用。4消费周期短从投料到轧出产品仅几小时。3.5 实现高程度热装热送，直接轧制、延续铸轧的条件1连铸车间具有高温无缺陷连铸坯消费技术；无缺陷坯率90%。2连铸机与轧机很好的衔接技术；尽量减少轧机正常停机时间。3炼钢连铸、轧制操作高度稳定，有效作业率85%，且各工序消费才干应匹配得法。4建立贯穿上下各工序一体化的消费方案管