2023学年完整公开课版CGS02连铸发展史

高等职业教育数字化学习中心走进连铸连铸发展史1、19世纪的尝试

美国亚瑟(1886年)和德国人戴伦(1877年)最早提出类似现代连铸设备的建议，包括有水冷的、上下敞口的结晶器，二次冷却段，引锭杆，夹辊和铸坯切割装置等设备，主要用于有色金属，尤其是铜和铝的连铸(1920～1935年间)。

1913年，瑞典人皮尔逊提出结晶器以可变的频率和振幅做往复振动的想法。1933年德国人容汉斯(现代连铸技术的奠基人)真正将这一想法付诸实施。容汉斯的结晶器振动方式是结晶器下振时与拉坯速度同步,铸坯与结晶器间无相对运动。振动式结晶器是钢得以顺利连铸的开创性的技术关键。

振动结晶器的构想和付诸实施，不仅使浇铸速度提高到一个较高的水平，而且是连铸技术成为通向钢铁领域发展的基石。连铸的发展史2、20世纪40年代的试验开发

在40年代钢的连铸试验开发主要集中在美国和欧洲。英国人哈里德(Halliday)提出的“负滑脱”(结晶器下振速度大于拉坯速度,铸坯与结晶器间有相对运动)概念,这有改善润滑、减轻粘结的优点,更易于实现高速浇铸，可真正有效防止坯壳与结晶器粘结。3、50年代的工业化生产

初期的连铸设备大部分装在特殊钢生产厂，机型主要是立式。1951年世界上第一台工业生产性连铸机在原苏联红十月钢厂投产，为立式半连续式装置。1952年第一台双流立弯式连铸机在英国巴路钢厂建的，用于浇注碳素钢和低合金钢。1954年在加拿大阿特拉斯钢厂(Atlas)建成方坯/板坯兼用型连铸机，用于生产不锈钢。1960年12月日本住友和罗西为新日铁钢厂提供的世界上第一台不锈钢宽板坯连铸机投产。

连铸的发展史4、60年代弧形铸机的出现

1964年4月世界上第一台弧形连铸机在奥地利白鹭厂诞生。同年6月中国自行设计制造的第一台方坯/板坯兼用弧形铸机在重钢三厂投产。采用弧形连铸机后，连铸技术的应用才真正实现了一次突破，不仅提高了生产率，降低了设备投资，而且更有利于安装在原有的钢厂内。5、80年代连铸技术日趋成熟

钢包冶金的完善化对连铸的操作(钢包精炼、钢液钙处理)产生有利作用。出现电磁搅拌、结晶器自动调宽、结晶器液面自动控制、结晶器自动加保护渣、漏钢预报、中间包冶金等一系列技术；连铸坯的热送热装及相伴的无缺陷铸坯生产技术等。连铸的发展史6、90年代以后连铸技术又面临一场新的革命

目前的发展方向大致包括近终形连铸(尤其是薄板坯，薄带铸轧)、高速浇铸、高清洁性产品的连铸、低过热度浇铸、半凝固加工技术和过程与质量系统控制技术等。连铸的发展史7、总述连铸这一项生产工艺开始在欧美国家的钢铁厂中，这种把液态钢水经连铸机直接铸造0成成型钢铁制品的工艺相比于传统的先铸造再轧制的工艺大大缩短了生产时间，提高了工作效率。世界各主要产钢国已经实现了90%以上的连铸比。中国则在改革开放后才真正开始了对国外连铸技术的消化和移植；到九十年代初中国的连铸比仅为30%。

连铸技术作为主导技术逐步完善，并在世界各地主要产钢国得到大幅应用。八十年代

九十年代初连铸的发展史二十世纪五十年代始

连续铸钢的5点优越性简化工序缩短流程降低能源消耗提高金属收得率生产过程机械化自动化程度高提高质量扩大品种优越点连续铸钢的优越性⑴简化了工序，缩短了流程省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。由此可节省基建投资费用约40%,减少占地面积约30%,劳动力节省约70%。⑵提高了金属收得率采用模铸工艺,从钢水到钢坯,金属收得率为84%-88%,而连铸工艺则为95%-96%,金属收得率提高10%-14%。

⑶降低了能源消耗采用连铸工艺比传统工艺可节能1/4-1/2。

连续铸钢的优越性⑸提高质量，扩大品种几乎所有的钢种均可以采用连铸工艺生产，如超纯净度钢、硅钢、合金钢、工具钢等约500多个钢种都可以用连铸工艺生产，而且质量很好。

⑷生产过程机械化、自动化程度高设备和操作水平的提高，采用全过程的计算机管理，不仅从根本上改善了劳动环境，还大大提高了劳动生产率。连续铸钢的优越性在浇铸生产过程中，由于钢水成分、温度、浇铸速度、冷却水强度等控制不当，以及铸机设备安装不合规格等原因，可造成与模铸相似的各种缺陷。与模铸钢锭的差别是裂纹缺陷比较多见。一般将连铸坯的缺陷分为3类，即表面缺陷、内部缺陷和形状缺陷。连铸坯的缺陷铸坯几何形状表面质量内部组织致密度钢的清洁度连铸坯质量的4项指标连铸坯质量的4项指标连铸坯的缺陷连铸坯相关缺陷的形成连铸坯浇铸和凝固过程中经冷却、弯曲、矫直、拉引、夹持和钢液静压头等热应力和机械应力作用，易产生各种裂纹缺陷，连铸坯的凝固特点使之易产生中心偏析和疏松等内部缺陷钢水中夹杂物在结晶器内上浮分离的条件不充分，整个浇铸过程造成钢水污染的因素复杂，故非金属夹杂物成了危害连铸坯质量的重要缺陷连铸坯的缺陷前述连铸坯质量的4项指标的好坏又与连铸机设计、采取的工艺以及铸坯凝固的特点密切相关。连续铸钢的突出特点是过程可以控制，加上迄今为止已弄清了几乎所有的质量缺陷的成因，因此，可以直接采取有效的措施防止或减轻这些质量缺陷。连铸坯的缺陷连铸机的台数、机数、流数4台数凡是共用一个盛钢桶，浇注1流或多流铸坯的1套连续铸钢设备称为1台连铸机。机数凡具有独立传动系统和独立工作系统，当它机出现故障，本机仍能照常工作的一组连续铸钢设备，称之为1个机组。1台连铸机可以由1个机组或多个机组组成。流数1台连铸机能同时浇注铸坯的总根