小方坯連鑄機(jī)工藝培訓(xùn)

1、方坯連鑄工藝培訓(xùn)課件1、 方坯連鑄工藝流程簡圖2、 方坯連鑄基本參數(shù)鑄坯斷面： 150×150mm定尺長度： 612m（實(shí)際最短生產(chǎn)過9.25的，拉速2.1m/min）主要生產(chǎn)鋼種：碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼。55Q （輕軌鋼）Q195（碳素結(jié)構(gòu)鋼，建筑，結(jié)構(gòu)，摩托車架）熱軋帶肋鋼筋 HRB335/335E （二級）HRB400/400E （三級）HRB500/500E （四級） Q235 （普碳鋼，建筑、化工）3、 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)序號項(xiàng) 目指標(biāo)1鑄機(jī)流數(shù)6機(jī)6流2基本弧形半徑R8/16m剛性引錠桿3流間距1250mm4結(jié)晶器長度900mm5冶金長度12.5m(矯直)；25m(切割)

2、6鑄坯斷面尺寸150×150mm 7定尺長度612m8拉坯速度2.03.0m/min9與轉(zhuǎn)爐配合需要拉速2.3m/min10澆鑄準(zhǔn)備時(shí)間25min11平均連澆爐數(shù)15爐/次12平均金屬收得率9713鑄機(jī)年作業(yè)率(天)87(318天)14鑄機(jī)配合生產(chǎn)能力1×100萬t/a15鑄機(jī)設(shè)備生產(chǎn)能力1×120萬t/a連鑄機(jī)主要設(shè)備性能4.1 鋼包匯總臺4.1 鋼包回轉(zhuǎn)臺功能支承鋼包并將滿包從受包位旋轉(zhuǎn)到中間罐上方的澆鑄位。結(jié)構(gòu)型式直臂式。主要由回轉(zhuǎn)臂、回轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)臺底座、基礎(chǔ)框架、傳動裝置及鋼包加蓋裝置等部分組成。主要技術(shù)參數(shù)雙臂最大承重 2×125t 回轉(zhuǎn)

3、半徑 4.9m回轉(zhuǎn)速度 01.0r/min回轉(zhuǎn)范圍 360度事故回轉(zhuǎn) 180度4.2 中間罐功能保證連澆；均勻分配鋼流到結(jié)晶器；促使夾雜物上浮。結(jié)構(gòu)型式中間罐為梯形帶蓋式，主要技術(shù)參數(shù)中間罐最大容量 20t鋼水液面高度 工作液面：800mm 溢流液面：900mm4.3 中間罐車功能支承中間罐，并運(yùn)載中間罐在烘烤位和澆鑄位之間移動。結(jié)構(gòu)型式半懸掛（高低腿）式。主要由車架、走行機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、擺槽、液壓升降機(jī)構(gòu)及驅(qū)動系統(tǒng)等主要技術(shù)參數(shù)最大承載重量 60t走行速度 020m/min橫移行程 ±50mm升降行程 500mm4.4 中間罐烘烤(干燥)裝置功能加熱（預(yù)熱）中間罐，降低第一包鋼水的

4、溫降。結(jié)構(gòu)型式中間罐烘烤(干燥)裝置由支座、風(fēng)機(jī)、電液推桿、管件、閥門、燒嘴等組成。主要技術(shù)參數(shù)烘烤時(shí)間 180 min烘烤溫度 10004.5 結(jié)晶器功能將鋼水凝結(jié)成型，使?jié)踩肫渲械匿撍焖倮鋮s。在引錠頭拉出結(jié)晶器銅管后，凝結(jié)的鋼水坯殼能承受內(nèi)部還未凝固的鋼水靜壓力。結(jié)構(gòu)型式結(jié)晶器為套管式，主要由內(nèi)壁鍍鉻的三維立體錐度銅管、精密加工成型的整體銅水套、鋼結(jié)構(gòu)外殼、上下法蘭、卡板及密封件等部分組成。銅管材質(zhì)為磷脫氧銅。主要技術(shù)參數(shù)銅管長度 900mm水 縫 4mm水 壓 1.01.3MPa水 量 2200 l/min4.6 結(jié)晶器振動裝置功能支承結(jié)晶器并使其沿弧線方向上下振動，防止鋼水凝固時(shí)與結(jié)

5、晶器銅管內(nèi)壁粘結(jié)。結(jié)構(gòu)型式采用板簧導(dǎo)向剛性支撐式。主要由固定座、振動架、連桿、傳動裝置及潤滑系統(tǒng)等部分組成。主要技術(shù)參數(shù)振 幅 ±34mm振動頻率 35333次/min振動負(fù)荷 25 kN4.7 噴淋集管組功能對出結(jié)晶器的初生鑄坯進(jìn)行二次冷卻。結(jié)構(gòu)型式主要由不銹鋼噴淋管、活接頭、不銹鋼噴嘴及托架等組成, 噴淋管沿弧線縱向布置。主要技術(shù)參數(shù)冷卻段數(shù) 3（含噴淋環(huán)）噴淋管長度 4.5m噴嘴型號 3/8PZ17080QZ5*12 PZ8065QZ5*28 PZ8047QZ5*284.8 導(dǎo)向段功能開澆時(shí)引導(dǎo)引錠桿進(jìn)入結(jié)晶器并在澆鑄時(shí)支承鑄坯。結(jié)構(gòu)型式導(dǎo)向段位于噴淋集管組與拉矯機(jī)之間，主要由

6、導(dǎo)向輥、支座、側(cè)導(dǎo)輥、壓輥及側(cè)導(dǎo)板等組成。主要技術(shù)參數(shù)導(dǎo)向輥數(shù) 3導(dǎo)向輥直徑 f200 mm4.9 拉矯機(jī)（自同步連續(xù)矯直拉矯機(jī)）功能開澆時(shí)送引錠桿進(jìn)入結(jié)晶器、拉坯并對鑄坯進(jìn)行矯直。結(jié)構(gòu)型式主要由拉坯輥、脫坯矯直輥、機(jī)架、底座、傳動系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)等組成。輥?zhàn)訛楹辖疱戜?。上下拉坯輥開口度大小及脫坯動作的完成由液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。電動機(jī)通過長軸和減速機(jī)傳動，遠(yuǎn)離熱源。機(jī)架及輥?zhàn)觾?nèi)部通水冷卻。主要技術(shù)參數(shù)最大拉坯速度 4.3m/min（送引錠）驅(qū)動輥數(shù)量 34.10 引錠桿及引錠桿存放裝置功能開澆時(shí)引錠頭堵住結(jié)晶器下口，把初步凝固的鑄坯拉出結(jié)晶器，引入拉矯機(jī)。結(jié)構(gòu)型式主要由自適應(yīng)型引錠頭、剛性桿身、鏈條及

7、聯(lián)接件、傳動系統(tǒng)、導(dǎo)向輪及安全裝置所組成。鑄機(jī)開澆前，啟動存放裝置電動機(jī)使引錠桿下降至拉矯機(jī)內(nèi)。引錠結(jié)束后，引錠桿運(yùn)行至存放位置。主要技術(shù)參數(shù)引錠桿外弧半徑 R8m引錠桿長度(弧度) 87°送引錠桿速度 14.0m/min4.11 切前/輸送/出坯輥道4.12 自動火焰切割機(jī)功能按需要的定尺長度切割鑄坯（612.5m）。結(jié)構(gòu)型式主要由切割擺動裝置、同步夾緊裝置、框架、切割槍、凸輪機(jī)構(gòu)、無動力返回系統(tǒng)和前后支架等組成。主要技術(shù)參數(shù)切割速度 300 mm/min切割同步行程 1700 mm主要介質(zhì) 氧氣、焦?fàn)t煤氣4.13雙向移鋼機(jī)功能將鑄坯移至冷床或熱送輥道。結(jié)構(gòu)型式主要由橋架、撥鋼裝置

8、、運(yùn)行軌道、車輪裝置、緩沖裝置、電動機(jī)、制動器及減速器等組成。驅(qū)動裝置通過橋架上的齒輪和軌道梁上的齒條帶動橋架行走，橋架上的撥鋼裝置移送鑄坯。主要技術(shù)參數(shù)行 程 20000mm(工作行程)軌 距 13000mm輪距/輪徑 2100mm/D300mm4.13翻轉(zhuǎn)冷床功能翻轉(zhuǎn)冷卻鑄坯，防止鑄坯變形結(jié)構(gòu)型式冷床為液壓傳動、步進(jìn)翻轉(zhuǎn)式。主要由橫梁、縱梁、傳動梁、前V形齒條、前U型齒條、床體蓋板、液壓缸、搖架、拉桿等組成。出坯裝置主要由軌道梁、縱梁、同步梁搖臂、拉桿、立柱、推頭小車、滑軌、偏心軸等組成。主要技術(shù)參數(shù)鑄坯長度 812 m冷床大小 12×15 m特點(diǎn)液壓驅(qū)動；由翻傳冷床的傳動裝置通

9、過拉桿、搖臂驅(qū)動推頭小車進(jìn)行推鋼，將翻轉(zhuǎn)冷床上的鑄坯推放在出坯裝置上，存放到一定數(shù)量后由出坯吊具吊走。五、連鑄坯質(zhì)量 連鑄方坯的缺陷一般可分為表面缺陷、內(nèi)部缺陷和形狀缺陷。表面缺陷包括：表面橫裂紋、縱裂紋、星形裂紋、劃傷、彎曲、切面不齊、縮孔、氣孔等5.1 表面縱裂紋定義與外觀沿拉坯方向，鑄坯表面中心位置附近產(chǎn)生的裂紋，裂紋長101500mm，寬0.13.5mm，深5mm。在結(jié)晶器彎月面區(qū)（鋼液面下170mm）左右，鋼液凝固在固相線以下發(fā)生轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致凝固厚度生產(chǎn)的不均勻性，由于熱收縮使坯殼產(chǎn)生應(yīng)力梯度，在薄弱處產(chǎn)生應(yīng)力集中，坯殼在表面形成縱向凹陷，從而形成縱向裂紋原因：導(dǎo)致表面縱裂紋指數(shù)增加的

10、因素有：（1） 鋼水成分 SP含量高；（2） Mn/S降低；（3） C=0.120.17%;包晶反應(yīng)鋼轉(zhuǎn)變，收縮大，氣隙形成，坯殼折皺，結(jié)晶器熱流不穩(wěn)定，坯殼厚度生產(chǎn)不均勻性加重；（4） 拉速增加；（5） 保護(hù)渣熔化性能不良、液渣層過厚或過薄導(dǎo)致渣膜厚薄不均，使局部凝固殼過薄。液渣層厚度10 mm;（6） 結(jié)晶器液面波動5mm;（7） 結(jié)晶器熱流和冷卻 （8） 結(jié)晶器錐度不合適；（7）結(jié)晶器鋼液流動 （9） 水口不對中；（10） 水口插入深度不合適。（11） 結(jié)晶器振動 振痕深；5.2 表面橫向裂紋定義與外觀生成于鑄坯面部的橫向裂紋，簡稱為表面橫裂紋。與振痕共生，深度27mm，長度較短，一般在

11、550mm之間，裂紋處常常被FeO覆蓋。產(chǎn)生于結(jié)晶器初生坯殼形成振痕的波谷處，振痕越深，則橫裂紋越嚴(yán)重原因：（1） 鋼水成分 C=0.080.15%，坯殼厚度生長不均勻性強(qiáng)，振痕深，表面易產(chǎn)生凹陷或橫裂紋 N含量高；（2） 結(jié)晶器振動 振痕深度增加 負(fù)滑脫時(shí)間增加；（3） 結(jié)晶器液面波動增加；（4） 保護(hù)渣消耗量低，坯殼易與銅壁發(fā)生粘結(jié)；（5） 二冷強(qiáng)度不合理，鑄坯在脆性區(qū)矯直；（6） 鑄坯橫向溫差大，尤其是角部溫度。5.3 星形裂紋裂紋位于鑄坯表面常被FeO覆蓋，經(jīng)酸洗后才能被發(fā)現(xiàn)，表面裂紋分布無方向性，形貌呈網(wǎng)狀，深度可達(dá)14mm，有的甚至達(dá)20mm。因及危害（1）銅滲漏：在結(jié)晶器下部，銅

12、板渣層破裂，發(fā)生固/固摩擦接觸，Cu局部粘附在坯殼上，Cu的熔點(diǎn)為1040，Cu熔化沿奧氏體晶界滲透，晶界被破壞而失去塑性，產(chǎn)生熱脆。（2）奧氏體晶界玷污：由于結(jié)晶器彎月面初生坯殼在張力和靜壓力的作用下奧氏體晶界裂開，固/液界面富集溶質(zhì)的液體進(jìn)入裂紋，加上晶界析出物，污染了晶界成為晶界薄弱點(diǎn)，是產(chǎn)生星狀裂紋的起點(diǎn)。（3）鑄坯在運(yùn)行過程中進(jìn)一步受到張力作用（鼓肚、不對中、冷卻不均勻等），裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展。（4）H2過飽和析出：當(dāng)鋼水中H5.5ppm會出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋廢品，（5）晶間硫化物脆性：奧氏體晶界富集（Fe、Mn）S，熔點(diǎn)9801000，晶界形成硫化物液體薄膜，在外力作用下形成網(wǎng)狀裂紋。5.4

13、表面夾渣定義與外觀 鑲嵌于鑄坯表面或皮下的渣疤稱為夾渣。形狀不規(guī)則，深淺不一，嵌入較淺的夾渣可能被二冷水沖刷掉，在鑄坯表面形成凹坑。原因：（1）結(jié)晶器液面急劇波動，造成保護(hù)渣卷入并鑲嵌于坯殼處。（2）保護(hù)渣性能不良，渣條多，渣條未撈凈，卷入并鑲嵌于坯殼處。（3）鋼水夾雜物多，流動性不好，中包水口壁上高熔點(diǎn)的大塊附著物突然脫落進(jìn)入結(jié)晶器鋼水。夾渣部位坯殼薄，容易破裂導(dǎo)致漏鋼；夾渣鑄坯軋制后，鋼材表面遺傳為結(jié)疤。5.5 劃傷定義與外觀沿澆鑄方向，在鑄坯表面出現(xiàn)連續(xù)或斷續(xù)的溝槽狀機(jī)械損傷，尤其在鑄坯外弧、側(cè)弧出現(xiàn)居多。原因：（1）鑄坯高溫強(qiáng)度低。 （2）足輥、二冷段輥?zhàn)?、支座上粘有冷鋼（尤其是漏鋼?/p>

14、成的冷鋼），造成鑄坯被冷鋼劃傷。 （3）二冷段輥?zhàn)印⑶星拜?、切后輥不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，造成鑄坯被輥?zhàn)觿潅?（4）鑄坯跑偏，被導(dǎo)槽劃傷。 （5）拉矯輥表面有異物或不光滑。5.6 脫方定義與外觀 當(dāng)方坯橫截面上兩個(gè)對角線長度不相等時(shí)稱為脫方。成因及危害原因：（1）結(jié)晶器四面水縫厚度不均勻，坯殼冷卻不均勻。（2）結(jié)晶器水縫被異物堵塞，坯殼冷卻不均勻。（3）噴嘴堵塞，二冷區(qū)鑄坯四個(gè)面冷卻不均勻。（4）鋼水S高5.7 鼓肚定義與外觀 鑄坯的凝固殼鼓脹成凸面，主要發(fā)生在鑄坯的兩個(gè)側(cè)弧面，凸出最大可達(dá)15mm。成因及危害（1）高溫、高拉速。（2）二冷強(qiáng)度不夠，回溫太快，凝固殼薄，受到內(nèi)部鋼水靜壓力的作用，產(chǎn)生鼓

15、肚變形。（3）拉矯機(jī)壓下量過大。5.8 彎曲定義與外觀 鑄坯縱向不平直現(xiàn)象稱為彎曲。原因：（1）連鑄事故造成臥坯，鑄坯在二冷室停留時(shí)間過長，溫低無法矯直。（2） 澆鑄過程中鑄坯冷卻不均勻。5.9 切面不齊定義與外觀鑄坯端面切割不平整、切斜嚴(yán)重或表面出現(xiàn)明顯的切割溝槽稱為切割不良。成因及危害（1）割槍燒嘴角度安裝不當(dāng)。（2）割槍的夾緊裝置松動或脫落。（3）燃?xì)鈮毫Σ▌舆^大。5.10 重接定義與外觀 鑄流經(jīng)短暫停澆后，中包水口再次開澆造成的鑄坯重新連接。鑄坯重接部位渣鋼混澆，常有鋼筋連接，顏色異常，有明顯的結(jié)痕。成因及危害（1）連鑄帶桿操作。（2）換浸入式水口。（3）處理漏鋼事故。（4）結(jié)晶器液面

16、波動過大。5.11 縮孔定義與外觀 在連鑄坯橫斷面中心位置附近出現(xiàn)直徑大于3mm的孔洞，稱為縮孔。成因及危害（1）澆注溫度高，鋼液過熱度大。（2）拉速高。（3）二次冷卻強(qiáng)度控制不當(dāng)。 （4）電磁攪拌參數(shù)不當(dāng)。5.12 氣孔定義與外觀 位于鑄坯表皮以下，直徑和長度各在1mm和10mm以上的向柱狀晶方向生長的大氣泡叫皮下氣泡，比氣泡小呈密集的小孔叫皮下針孔。若裸露在外面的叫表面氣泡。成因及危害（1）鋼水脫氧不良。（2）合金料、爐襯、包襯等潮濕，造成鋼水中的氣體含量高。（3）塞棒吹氬時(shí)，氬氣未即時(shí)排出殘留在鋼中。 在加熱爐內(nèi)，鑄坯的表面氣泡或皮下氣泡內(nèi)表面被氧化而形成脫碳層，軋制后不能焊合而形成表面缺陷。埋藏深的氣泡很難被發(fā)現(xiàn)，會使產(chǎn)品產(chǎn)生裂紋廢品。6、 質(zhì)量退廢培訓(xùn)6.1 富氧軋制廢品 2月22日XX班62b102爐要鋼1600，上鋼1590，澆注時(shí)間長33分鐘中包溫度1528,1539,1530，澆注中富氧。由于103爐倒?fàn)tP高，被迫102爐換小水口，澆注時(shí)間長，同時(shí)因機(jī)長在大包平臺親自操作，忘記通知主控工下線，造成2爐軋制廢品。值班作業(yè)長，機(jī)長都進(jìn)行了相應(yīng)考核。6.2 液面低軋斷7月5日夜班在穿水冷軋斷，鋼筋從中間劈開，內(nèi)部有白色物質(zhì)，經(jīng)檢測主要成分CaO,7月19日20:00左右軋鋼反饋一根