方坯連鑄機(jī)圖解課件

連續(xù)鑄鋼——方坯篇連續(xù)鑄鋼——方坯篇1一、鋼的澆注

鋼的澆注有鋼錠模澆注（模鑄）、連續(xù)鑄鋼（連鑄）、壓力澆注、真空澆注。常用的有模鑄和連鑄。

1、連鑄機(jī)分類

一、鋼的澆注

鋼的澆注有鋼錠模澆注（模鑄）、連續(xù)鑄鋼（連鑄）2常見的幾類連鑄機(jī)的特點(diǎn)比較表鑄機(jī)類型特點(diǎn)立式1）鑄坯做垂直直線運(yùn)動(dòng)，不受強(qiáng)制性彎曲變形力作用；2）鑄坯冷卻均勻，非金屬夾雜物上浮條件良好，鋼的成分和夾雜偏析較少；3）小斷面鑄坯中心容易產(chǎn)生二次縮孔；4）機(jī)身高20~30m以上，廠房高度大，一次性投資多立彎式1）鑄坯由拉坯機(jī)拉出結(jié)晶器后，被頂彎裝置彎成弧形，然后再在水平位置上加以矯直；2）保持了立式連鑄機(jī)在垂直方向上進(jìn)行澆注和冷凝的特點(diǎn)；3）設(shè)備總高度有所降低

弧形1）采用弧形結(jié)晶器，在結(jié)晶器內(nèi)形成弧形鑄坯；2）使用弧形二次冷卻裝置，在水平切點(diǎn)處矯直鑄坯；3）鑄機(jī)高度大大降低，但是鑄機(jī)的弧形部件加工、制造、安裝、調(diào)試、維修困難；4）鑄坯在弧形不對(duì)稱的狀態(tài)下冷卻不均勻常見的幾類連鑄機(jī)的特點(diǎn)比較表鑄機(jī)類型特點(diǎn)1）鑄坯做垂3橢圓式1）弧形結(jié)晶可傾斜安裝，用逐漸增大圓弧半徑的方法進(jìn)行矯直，鑄坯可沿水平方向拉出；2）鑄坯不需要進(jìn)行大量的彎曲和矯直，鋼液的靜壓小，鑄坯的鼓肚缺陷減少；3）夾雜上浮的機(jī)會(huì)減少，鑄機(jī)機(jī)身高度大大降低水平式1）結(jié)晶器水平安裝，鑄坯無彎曲矯直變形，夾雜分離困難；2）以間歇式拉坯代替結(jié)晶器振動(dòng)，鑄坯容易產(chǎn)生深的波紋；3）不需要修建特殊的廠房，設(shè)備費(fèi)用便宜，維修方便1）弧形結(jié)晶可傾斜安裝，用逐漸增大圓弧半徑的方法進(jìn)行矯直，鑄42、連鑄的優(yōu)越性a、簡化生產(chǎn)工序，縮短工藝流程b、提高綜合成材率c、降低能耗e、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化f、擴(kuò)大鋼種，提高產(chǎn)品質(zhì)量2、連鑄的優(yōu)越性a、簡化生產(chǎn)工序，縮短工藝流程5二、弧形連鑄機(jī)的幾個(gè)重要參數(shù)臺(tái)數(shù)：凡是共用一個(gè)鋼包同時(shí)澆注一流或多流鑄坯的一套連鑄設(shè)備，稱為一臺(tái)連鑄機(jī)。機(jī)數(shù)：具有獨(dú)立的傳動(dòng)系統(tǒng)和工作系統(tǒng)，當(dāng)其他組出事故時(shí)仍照常工作的一組設(shè)備稱為一個(gè)機(jī)組。一臺(tái)連鑄機(jī)可由一機(jī)或多多機(jī)組成。流數(shù)：每臺(tái)連鑄機(jī)所能同時(shí)澆注鑄坯的總根數(shù)稱為連鑄機(jī)流數(shù)。二、弧形連鑄機(jī)的幾個(gè)重要參數(shù)臺(tái)數(shù)：凡是共用一個(gè)鋼包同時(shí)澆注一6無源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)光學(xué)傳感材料傳感頭的組裝技術(shù)微弱信號(hào)檢測(cè)溫度對(duì)精度的影響振動(dòng)對(duì)精度的影響長期穩(wěn)定性無源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)7有源電子式CT、PT利用電磁感應(yīng)等原理感應(yīng)被測(cè)信號(hào)CT：空心線圈(RC)；小鐵芯線圈(LPCT)PT：電阻、電容、電感分壓傳感頭部分具有需用電源的電子電路利用光纖傳輸數(shù)字信號(hào)用于GIS或者罐式斷路器更方便HVDC換流站、串補(bǔ)平臺(tái)有源電子式CT、PT8圓弧半徑：鑄機(jī)的圓弧半徑R指鑄坯外弧曲率半徑，單位是m。它是確定弧形連鑄機(jī)總高度的重要參數(shù)，也標(biāo)志所能澆注鑄坯厚度范圍。鑄坯斷面尺寸規(guī)格小方坯：70mm×70mm~200mm×200mm大方坯：200mm×200mm~450mm×450mm矩形坯：150mm×100mm~400mm×560mm板坯：150mm×600mm~300mm×2640mm圓坯：∮80mm~450mm圓弧半徑：鑄機(jī)的圓弧半徑R指鑄坯外弧曲率半徑，單位是m。它是9三、連鑄機(jī)的工藝參數(shù)根據(jù)鑄坯的斷面尺寸參考最終成材斷面與鑄坯斷面的壓縮比，同時(shí)根據(jù)煉鋼能力確定連鑄工藝參數(shù)。1、拉坯速度：可用經(jīng)驗(yàn)公式來選取。1.1用鑄坯斷面確定拉速Vc=KL/F式中L—鑄坯斷面周長，mm；F—鑄坯斷面面積，mm2；K—斷面形狀速度系數(shù)，m·mm/min。三、連鑄機(jī)的工藝參數(shù)根據(jù)鑄坯的斷面尺寸參考101.2用鑄坯的寬厚比確定拉坯速度鑄坯的厚度對(duì)拉坯速度速度影響最大，由于板坯的寬厚比較大，所以可采用以下經(jīng)驗(yàn)公式確定拉速：Vc=f/D式中D—鑄坯厚度，mm；f—系數(shù)，m·mm/m21.2用鑄坯的寬厚比確定拉坯速度111.3最大拉坯速度限制拉坯速度的因素主要是鑄坯出結(jié)晶器下口坯殼的安全厚度（最小坯殼厚度）。對(duì)于小斷面鑄坯殼安全厚度為8~10mm；大斷面鑄坯坯殼安全厚度不小于15mm。根據(jù)凝固定律：δ=K凝

或δ=K凝1.3最大拉坯速度12式中K凝—凝固系數(shù)，mm/min1/2；鑄坯綜合凝固系數(shù)K凝為24~30mm/min1/2。為保險(xiǎn)起見，板坯K凝取值較小，碳素鋼K凝取28mm/min1/2，弱鋼冷卻鋼種K凝取24~25mm/min1/2。最大拉坯速度：Vmax=（Km/δmin）2Lm式中Vmax—最大拉坯速度，m/min；Lm—結(jié)晶器有效長度，mm；Km—結(jié)晶器內(nèi)鋼液凝固系數(shù)，mm/min1/2；結(jié)晶器凝固系數(shù)可用經(jīng)驗(yàn)公式Km=37.5/D0.11估算。

δmin—最大坯殼厚度，mm。

式中K凝—凝固系數(shù)，mm/min1/2；鑄坯綜合凝固132、圓弧半徑用經(jīng)驗(yàn)公式確定基本圓弧半徑，也是連鑄機(jī)最小圓弧半徑：R≥cD式中R—連鑄機(jī)圓弧半徑；D—鑄坯厚度；c—系數(shù)，一般中小型鑄坯取30~40；大型板坯及合金鋼，取40以上。國外，普通鋼種取33~35，優(yōu)質(zhì)鋼取42~45。2、圓弧半徑143、液相深度液相深度L液是指鑄坯從結(jié)晶器液面開始到鑄坯中心液相凝固終了的長度，也稱為液心長度。液相深度是確定連鑄機(jī)二次冷卻區(qū)長度的重要參數(shù)；對(duì)于弧形連鑄機(jī)來說，液相深度也是確定圓弧半徑的主要參數(shù)，它直接影響鑄機(jī)的總長度和總高度。L液=Vct

3、液相深度15式中L液—連鑄坯液相深度，m；Vc—拉坯速度，m/min；t—鑄坯完全凝固所需要的時(shí)間，min。鑄坯厚度D與完全凝固時(shí)間t之間的關(guān)系由下式表示：D=2K凝

故：t=D2/4K2凝

得出液相深度與拉坯速度的關(guān)系式：L液=Vc式中L液—連鑄坯液相深度，m；16液相深度與鑄坯厚度、拉坯速度和冷卻速度有關(guān)。鑄坯越厚，拉速越快，液相深度就越長，連鑄機(jī)也越長。在一定范圍內(nèi)，增加冷卻強(qiáng)度，有助于縮短液相深度。但對(duì)一些合金鋼來說，增加冷卻強(qiáng)度是不允許的，4、冶金長度根據(jù)最大鑄坯厚度、最大拉速確定的液相深度L冶。冶金長度是連鑄機(jī)的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，決定著連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力，也決定液相深度與鑄坯厚度、拉坯速度和冷卻速度有關(guān)。鑄坯越厚，17了鑄機(jī)半徑或高度，從而對(duì)二次冷卻區(qū)及矯直區(qū)結(jié)構(gòu)乃至鑄坯的質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生重要影響。L冶=5、鑄機(jī)長度鑄機(jī)長度L機(jī)是從結(jié)晶液面到最后一對(duì)拉矯輥之間的實(shí)際長度。這個(gè)長度應(yīng)該是冶金長度的1.1~1.2倍。L機(jī)=（1.1~1.2）L冶了鑄機(jī)半徑或高度，從而對(duì)二次冷卻區(qū)及矯直區(qū)結(jié)構(gòu)乃至鑄186、流數(shù)的選擇連鑄機(jī)的流數(shù)可按下式確定：

式中n—1臺(tái)連鑄機(jī)澆注的流數(shù)；G—鋼包容量，t；Vc—平均拉坯速度，m/min；ρ—連鑄坯密度，t/m2；t—允許澆注時(shí)間，min。6、流數(shù)的選擇19鋼包內(nèi)最大允許澆注時(shí)間可用下式計(jì)算：tmax=（lgG-0.2）f/0.3式中tmax—最大允許澆注時(shí)間，min；G—鋼包容量，t；f—質(zhì)量系數(shù)；取決于鋼包所允許的溫度損失，一般鋼種取10，要求低的鋼種取16。鋼包內(nèi)最大允許澆注時(shí)間可用下式計(jì)算：20三、方坯連鑄機(jī)主要設(shè)備

1、平臺(tái)上設(shè)備三、方坯連鑄機(jī)主要設(shè)備

1、平臺(tái)上設(shè)備211.1鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)是現(xiàn)代連鑄中應(yīng)用最普遍的運(yùn)載和承托鋼包進(jìn)行澆注的設(shè)備，通常設(shè)置于鋼水接受跨與澆注跨柱列線之間。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)能夠在轉(zhuǎn)臂上同時(shí)承放兩個(gè)鋼包，一個(gè)用于澆注，另一個(gè)處于待澆狀態(tài)。澆注前用鋼水接受跨內(nèi)的吊車將裝滿鋼水的鋼包放在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)使鋼包停在中間包上方供應(yīng)鋼水。澆注完的空包則通過回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)回到鋼水接受跨。從而實(shí)現(xiàn)鋼液的異跨運(yùn)輸?；剞D(zhuǎn)臺(tái)可以減少換包時(shí)間，有利于實(shí)現(xiàn)多爐連澆，對(duì)連鑄生產(chǎn)過程的干擾少，占地面積小。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)主要有直臂式和雙臂式兩類。1.1鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)22方坯連鑄機(jī)圖解課件23

1.2中間包中間包也叫做中包、中間罐。中間包是位于鋼包與結(jié)晶器之間用于鋼液澆注的過渡裝置，其主要作用是：（1）中間包可減少鋼液靜壓力，穩(wěn)定注流；（2）中間包有利于夾雜物上浮，凈化鋼液；（3）在多流連鑄機(jī)上，中間包將鋼液分配給每個(gè)結(jié)晶器；（4）在多爐連澆時(shí)，中間包貯存一定量的鋼液，更換鋼包時(shí)不會(huì)停澆；1.2中間包24（5）根據(jù)連鑄對(duì)鋼質(zhì)量要求，也可將部分爐外精煉手段移到中間包內(nèi)實(shí)施，即中間包冶金。可見，中間包有減壓、穩(wěn)流、去渣、貯鋼、分流和中間包冶金等重要作用。（5）根據(jù)連鑄對(duì)鋼質(zhì)量要求，也可將部分爐外精煉手段移到中間包25方坯連鑄機(jī)圖解課件261.3中間包車中間包車是用來支承、運(yùn)輸、更換中間包的設(shè)備；車的結(jié)構(gòu)要有利于澆注、撈渣和燒氧等操作；同時(shí)還應(yīng)具有橫移、升降調(diào)節(jié)和稱量功能。

設(shè)置在連鑄澆注平臺(tái)上，一般每臺(tái)連鑄機(jī)配備兩臺(tái)中間包車，互為備用，當(dāng)一臺(tái)澆注時(shí)，另一臺(tái)處于加熱烘烤位置。利于快速更換中間包，提高連鑄機(jī)作業(yè)率。中間包車的形式有門型、半門型和懸掛型。1.3中間包車27方坯連鑄機(jī)圖解課件282、冶金區(qū)2、冶金區(qū)29

2.1結(jié)晶器結(jié)晶器是一個(gè)水冷的鋼錠模，是連鑄機(jī)的核心部件，稱之為連鑄設(shè)備的心臟。結(jié)晶器的作用：鋼液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻、初步凝固成型，且均勻形成具有一定厚度的坯殼。結(jié)晶器采用冷卻水冷卻，通常稱為一次冷卻。結(jié)晶器的要求：凝固過程是在坯殼與結(jié)晶器壁連續(xù)、相對(duì)運(yùn)動(dòng)下進(jìn)行的。為此，結(jié)晶器應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性和剛性，不易變形；重量要輕，以減少振動(dòng)時(shí)的慣性力；內(nèi)表面耐磨性要好，以提高壽命；結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要簡單，便于制造和維護(hù)。2.1結(jié)晶器30結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)有管式結(jié)晶器和組合式結(jié)晶器兩種。結(jié)晶器的重要參數(shù)：倒錐度。鋼液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻凝固生成坯殼，進(jìn)而收縮脫離結(jié)晶器壁，產(chǎn)生氣隙。因而導(dǎo)熱性能大大降低，由此造成鑄坯的冷卻不均勻；為了減小氣隙，加速坯殼生長，結(jié)晶器的下口要比上口斷面略小，稱結(jié)晶器倒錐度。倒錐度過小則氣隙較大，可能導(dǎo)致鑄坯變形、縱裂等缺陷；倒錐度太大又會(huì)增加拉坯阻力，引起橫裂甚至坯殼斷裂。結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)有管式結(jié)晶器和組合式結(jié)晶器兩種31方坯連鑄機(jī)圖解課件32

2.2結(jié)晶器振動(dòng)結(jié)晶器的振動(dòng)裝置用于支承結(jié)晶器，并使其上下往復(fù)振動(dòng)以防止坯殼與結(jié)晶器粘結(jié)而被拉裂；且有利于保護(hù)渣在結(jié)晶器壁的滲透，保證結(jié)晶器充分潤滑和順利脫模。目前結(jié)晶器的振動(dòng)主要有正弦振動(dòng)和非正弦振動(dòng)兩種方式。連鑄機(jī)振動(dòng)機(jī)構(gòu)有短臂四連桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu)、四偏心輪振動(dòng)機(jī)構(gòu)和差動(dòng)液壓振動(dòng)機(jī)構(gòu)。2.2結(jié)晶器振動(dòng)33方坯連鑄機(jī)圖解課件342.3二次冷卻系統(tǒng)坯殼出結(jié)晶器之后進(jìn)入二次冷卻裝置受到的冷卻稱為二次冷卻，二次冷卻系統(tǒng)裝置又稱為二次冷卻段或二次冷卻區(qū)，簡稱二冷區(qū)。2.3.1小方坯機(jī)二次冷卻裝置小方坯鑄坯斷面小，在出結(jié)晶器時(shí)已形成足夠厚度的坯殼，一般情況下，不會(huì)發(fā)生變形現(xiàn)象。因此很多小方坯連鑄機(jī)的二次冷卻裝置較簡單，通常只在弧形段的上半部噴水冷卻鑄坯，下半段不噴水。在整個(gè)弧形段少設(shè)或者不設(shè)夾棍。2.3二次冷卻系統(tǒng)35方坯連鑄機(jī)圖解課件362.3.2大方坯連鑄機(jī)二次冷卻裝置大方坯鑄坯較厚，出結(jié)晶器下口后鑄坯有可能發(fā)生鼓肚現(xiàn)象，其二次冷卻裝置分為兩部分。上部四周均采用密排夾輥支撐，噴水冷卻；二冷區(qū)的下部鑄坯坯殼強(qiáng)度足夠時(shí)，可像小方坯連鑄機(jī)下部那樣不設(shè)夾輥。

2.3.2大方坯連鑄機(jī)二次冷卻裝置372.4拉矯機(jī)拉矯機(jī)作用：（1）在澆鑄過程中能克服結(jié)晶器和二次冷卻裝置的阻力，順利地把鑄坯拉出并矯直。（2）能調(diào)節(jié)拉速以適應(yīng)不同工藝要求，如改變鋼種、斷面等。對(duì)采用調(diào)整拉速來進(jìn)行結(jié)晶器液面自動(dòng)控制的拉坯系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；（3）能實(shí)現(xiàn)完全凝固或帶液相鑄坯的矯直，并保證矯直過程中不影響鑄坯質(zhì)量；（4）在滿足工藝要求的條件下，結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單，便于安裝調(diào)整2.4拉矯機(jī)38方坯連鑄機(jī)圖解課件39鋼在600~1200℃時(shí)的力學(xué)性能鋼種強(qiáng)度/MPa溫度/℃600650700750800850900950100010501100A3δbδs17013012992100749458845274486639543044253722321945δbδs303212241176171140120761156590617755634551354227352220Crδbδs2701582181561521201158795649560865266445234442634213Cr13δbδs91761339578514438從表中可見當(dāng)鑄坯溫度從950~1000℃（矯直溫度）下降到600℃時(shí)其δs將會(huì)增加2~4倍。鋼在600~1200℃時(shí)的力學(xué)性能鋼種強(qiáng)度/溫度40拉矯機(jī)的形式：方坯連鑄機(jī)圖解課件412.5引錠桿引錠桿是結(jié)晶器的“活底”開澆前用它堵住結(jié)晶器下口，澆注開始后，結(jié)晶器內(nèi)的鋼液與引錠桿凝結(jié)在一起，通過拉矯機(jī)的牽引，鑄坯隨引錠桿連續(xù)地從結(jié)晶器下口拉出，直到鑄坯通過拉矯機(jī)，與引錠桿脫鉤為止，引錠裝置完成任務(wù)，鑄機(jī)進(jìn)入正常拉坯狀態(tài)。引錠桿運(yùn)至存放處，留待下次澆注時(shí)使用。

2.5引錠桿42引錠桿有撓性和剛性兩種結(jié)構(gòu)。撓性引錠桿一般制成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，鏈?zhǔn)揭V桿又有長節(jié)距和短節(jié)距之分。剛性引錠桿實(shí)際上是一根帶鉤頭的實(shí)心弧形鋼棒，適應(yīng)于小方坯連鑄機(jī)。引錠桿存放裝置：上裝式和下裝式。引錠桿有撓性和剛性兩種結(jié)構(gòu)。撓性引錠桿一般43方坯連鑄機(jī)圖解課件443、輥道輸送裝置

切割前輥道、切割區(qū)輥道、運(yùn)輸輥道、冷床區(qū)輥道、升降擋板、固定擋板

3、輥道輸送裝置

切割前輥道、切割區(qū)輥道、運(yùn)45方坯連鑄機(jī)圖解課件464、出坯設(shè)備

翻鋼機(jī)、移鋼機(jī)、翻轉(zhuǎn)冷床、推鋼機(jī)、拉鋼機(jī)、鑄坯存放臺(tái)架4、出坯設(shè)備

翻鋼機(jī)、移鋼機(jī)、翻轉(zhuǎn)冷床、推47方坯連鑄機(jī)圖解課件48連續(xù)鑄鋼——方坯篇連續(xù)鑄鋼——方坯篇49一、鋼的澆注

鋼的澆注有鋼錠模澆注（模鑄）、連續(xù)鑄鋼（連鑄）、壓力澆注、真空澆注。常用的有模鑄和連鑄。

1、連鑄機(jī)分類

一、鋼的澆注

鋼的澆注有鋼錠模澆注（模鑄）、連續(xù)鑄鋼（連鑄）50常見的幾類連鑄機(jī)的特點(diǎn)比較表鑄機(jī)類型特點(diǎn)立式1）鑄坯做垂直直線運(yùn)動(dòng)，不受強(qiáng)制性彎曲變形力作用；2）鑄坯冷卻均勻，非金屬夾雜物上浮條件良好，鋼的成分和夾雜偏析較少；3）小斷面鑄坯中心容易產(chǎn)生二次縮孔；4）機(jī)身高20~30m以上，廠房高度大，一次性投資多立彎式1）鑄坯由拉坯機(jī)拉出結(jié)晶器后，被頂彎裝置彎成弧形，然后再在水平位置上加以矯直；2）保持了立式連鑄機(jī)在垂直方向上進(jìn)行澆注和冷凝的特點(diǎn)；3）設(shè)備總高度有所降低

弧形1）采用弧形結(jié)晶器，在結(jié)晶器內(nèi)形成弧形鑄坯；2）使用弧形二次冷卻裝置，在水平切點(diǎn)處矯直鑄坯；3）鑄機(jī)高度大大降低，但是鑄機(jī)的弧形部件加工、制造、安裝、調(diào)試、維修困難；4）鑄坯在弧形不對(duì)稱的狀態(tài)下冷卻不均勻常見的幾類連鑄機(jī)的特點(diǎn)比較表鑄機(jī)類型特點(diǎn)1）鑄坯做垂51橢圓式1）弧形結(jié)晶可傾斜安裝，用逐漸增大圓弧半徑的方法進(jìn)行矯直，鑄坯可沿水平方向拉出；2）鑄坯不需要進(jìn)行大量的彎曲和矯直，鋼液的靜壓小，鑄坯的鼓肚缺陷減少；3）夾雜上浮的機(jī)會(huì)減少，鑄機(jī)機(jī)身高度大大降低水平式1）結(jié)晶器水平安裝，鑄坯無彎曲矯直變形，夾雜分離困難；2）以間歇式拉坯代替結(jié)晶器振動(dòng)，鑄坯容易產(chǎn)生深的波紋；3）不需要修建特殊的廠房，設(shè)備費(fèi)用便宜，維修方便1）弧形結(jié)晶可傾斜安裝，用逐漸增大圓弧半徑的方法進(jìn)行矯直，鑄522、連鑄的優(yōu)越性a、簡化生產(chǎn)工序，縮短工藝流程b、提高綜合成材率c、降低能耗e、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化f、擴(kuò)大鋼種，提高產(chǎn)品質(zhì)量2、連鑄的優(yōu)越性a、簡化生產(chǎn)工序，縮短工藝流程53二、弧形連鑄機(jī)的幾個(gè)重要參數(shù)臺(tái)數(shù)：凡是共用一個(gè)鋼包同時(shí)澆注一流或多流鑄坯的一套連鑄設(shè)備，稱為一臺(tái)連鑄機(jī)。機(jī)數(shù)：具有獨(dú)立的傳動(dòng)系統(tǒng)和工作系統(tǒng)，當(dāng)其他組出事故時(shí)仍照常工作的一組設(shè)備稱為一個(gè)機(jī)組。一臺(tái)連鑄機(jī)可由一機(jī)或多多機(jī)組成。流數(shù)：每臺(tái)連鑄機(jī)所能同時(shí)澆注鑄坯的總根數(shù)稱為連鑄機(jī)流數(shù)。二、弧形連鑄機(jī)的幾個(gè)重要參數(shù)臺(tái)數(shù)：凡是共用一個(gè)鋼包同時(shí)澆注一54無源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)光學(xué)傳感材料傳感頭的組裝技術(shù)微弱信號(hào)檢測(cè)溫度對(duì)精度的影響振動(dòng)對(duì)精度的影響長期穩(wěn)定性無源電子式互感器的關(guān)鍵技術(shù)及難點(diǎn)55有源電子式CT、PT利用電磁感應(yīng)等原理感應(yīng)被測(cè)信號(hào)CT：空心線圈(RC)；小鐵芯線圈(LPCT)PT：電阻、電容、電感分壓傳感頭部分具有需用電源的電子電路利用光纖傳輸數(shù)字信號(hào)用于GIS或者罐式斷路器更方便HVDC換流站、串補(bǔ)平臺(tái)有源電子式CT、PT56圓弧半徑：鑄機(jī)的圓弧半徑R指鑄坯外弧曲率半徑，單位是m。它是確定弧形連鑄機(jī)總高度的重要參數(shù)，也標(biāo)志所能澆注鑄坯厚度范圍。鑄坯斷面尺寸規(guī)格小方坯：70mm×70mm~200mm×200mm大方坯：200mm×200mm~450mm×450mm矩形坯：150mm×100mm~400mm×560mm板坯：150mm×600mm~300mm×2640mm圓坯：∮80mm~450mm圓弧半徑：鑄機(jī)的圓弧半徑R指鑄坯外弧曲率半徑，單位是m。它是57三、連鑄機(jī)的工藝參數(shù)根據(jù)鑄坯的斷面尺寸參考最終成材斷面與鑄坯斷面的壓縮比，同時(shí)根據(jù)煉鋼能力確定連鑄工藝參數(shù)。1、拉坯速度：可用經(jīng)驗(yàn)公式來選取。1.1用鑄坯斷面確定拉速Vc=KL/F式中L—鑄坯斷面周長，mm；F—鑄坯斷面面積，mm2；K—斷面形狀速度系數(shù)，m·mm/min。三、連鑄機(jī)的工藝參數(shù)根據(jù)鑄坯的斷面尺寸參考581.2用鑄坯的寬厚比確定拉坯速度鑄坯的厚度對(duì)拉坯速度速度影響最大，由于板坯的寬厚比較大，所以可采用以下經(jīng)驗(yàn)公式確定拉速：Vc=f/D式中D—鑄坯厚度，mm；f—系數(shù)，m·mm/m21.2用鑄坯的寬厚比確定拉坯速度591.3最大拉坯速度限制拉坯速度的因素主要是鑄坯出結(jié)晶器下口坯殼的安全厚度（最小坯殼厚度）。對(duì)于小斷面鑄坯殼安全厚度為8~10mm；大斷面鑄坯坯殼安全厚度不小于15mm。根據(jù)凝固定律：δ=K凝

或δ=K凝1.3最大拉坯速度60式中K凝—凝固系數(shù)，mm/min1/2；鑄坯綜合凝固系數(shù)K凝為24~30mm/min1/2。為保險(xiǎn)起見，板坯K凝取值較小，碳素鋼K凝取28mm/min1/2，弱鋼冷卻鋼種K凝取24~25mm/min1/2。最大拉坯速度：Vmax=（Km/δmin）2Lm式中Vmax—最大拉坯速度，m/min；Lm—結(jié)晶器有效長度，mm；Km—結(jié)晶器內(nèi)鋼液凝固系數(shù)，mm/min1/2；結(jié)晶器凝固系數(shù)可用經(jīng)驗(yàn)公式Km=37.5/D0.11估算。

δmin—最大坯殼厚度，mm。

式中K凝—凝固系數(shù)，mm/min1/2；鑄坯綜合凝固612、圓弧半徑用經(jīng)驗(yàn)公式確定基本圓弧半徑，也是連鑄機(jī)最小圓弧半徑：R≥cD式中R—連鑄機(jī)圓弧半徑；D—鑄坯厚度；c—系數(shù)，一般中小型鑄坯取30~40；大型板坯及合金鋼，取40以上。國外，普通鋼種取33~35，優(yōu)質(zhì)鋼取42~45。2、圓弧半徑623、液相深度液相深度L液是指鑄坯從結(jié)晶器液面開始到鑄坯中心液相凝固終了的長度，也稱為液心長度。液相深度是確定連鑄機(jī)二次冷卻區(qū)長度的重要參數(shù)；對(duì)于弧形連鑄機(jī)來說，液相深度也是確定圓弧半徑的主要參數(shù)，它直接影響鑄機(jī)的總長度和總高度。L液=Vct

3、液相深度63式中L液—連鑄坯液相深度，m；Vc—拉坯速度，m/min；t—鑄坯完全凝固所需要的時(shí)間，min。鑄坯厚度D與完全凝固時(shí)間t之間的關(guān)系由下式表示：D=2K凝

故：t=D2/4K2凝

得出液相深度與拉坯速度的關(guān)系式：L液=Vc式中L液—連鑄坯液相深度，m；64液相深度與鑄坯厚度、拉坯速度和冷卻速度有關(guān)。鑄坯越厚，拉速越快，液相深度就越長，連鑄機(jī)也越長。在一定范圍內(nèi)，增加冷卻強(qiáng)度，有助于縮短液相深度。但對(duì)一些合金鋼來說，增加冷卻強(qiáng)度是不允許的，4、冶金長度根據(jù)最大鑄坯厚度、最大拉速確定的液相深度L冶。冶金長度是連鑄機(jī)的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，決定著連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力，也決定液相深度與鑄坯厚度、拉坯速度和冷卻速度有關(guān)。鑄坯越厚，65了鑄機(jī)半徑或高度，從而對(duì)二次冷卻區(qū)及矯直區(qū)結(jié)構(gòu)乃至鑄坯的質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生重要影響。L冶=5、鑄機(jī)長度鑄機(jī)長度L機(jī)是從結(jié)晶液面到最后一對(duì)拉矯輥之間的實(shí)際長度。這個(gè)長度應(yīng)該是冶金長度的1.1~1.2倍。L機(jī)=（1.1~1.2）L冶了鑄機(jī)半徑或高度，從而對(duì)二次冷卻區(qū)及矯直區(qū)結(jié)構(gòu)乃至鑄666、流數(shù)的選擇連鑄機(jī)的流數(shù)可按下式確定：

式中n—1臺(tái)連鑄機(jī)澆注的流數(shù)；G—鋼包容量，t；Vc—平均拉坯速度，m/min；ρ—連鑄坯密度，t/m2；t—允許澆注時(shí)間，min。6、流數(shù)的選擇67鋼包內(nèi)最大允許澆注時(shí)間可用下式計(jì)算：tmax=（lgG-0.2）f/0.3式中tmax—最大允許澆注時(shí)間，min；G—鋼包容量，t；f—質(zhì)量系數(shù)；取決于鋼包所允許的溫度損失，一般鋼種取10，要求低的鋼種取16。鋼包內(nèi)最大允許澆注時(shí)間可用下式計(jì)算：68三、方坯連鑄機(jī)主要設(shè)備

1、平臺(tái)上設(shè)備三、方坯連鑄機(jī)主要設(shè)備

1、平臺(tái)上設(shè)備691.1鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)是現(xiàn)代連鑄中應(yīng)用最普遍的運(yùn)載和承托鋼包進(jìn)行澆注的設(shè)備，通常設(shè)置于鋼水接受跨與澆注跨柱列線之間。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)能夠在轉(zhuǎn)臂上同時(shí)承放兩個(gè)鋼包，一個(gè)用于澆注，另一個(gè)處于待澆狀態(tài)。澆注前用鋼水接受跨內(nèi)的吊車將裝滿鋼水的鋼包放在回轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)使鋼包停在中間包上方供應(yīng)鋼水。澆注完的空包則通過回轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)運(yùn)回到鋼水接受跨。從而實(shí)現(xiàn)鋼液的異跨運(yùn)輸?；剞D(zhuǎn)臺(tái)可以減少換包時(shí)間，有利于實(shí)現(xiàn)多爐連澆，對(duì)連鑄生產(chǎn)過程的干擾少，占地面積小。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)主要有直臂式和雙臂式兩類。1.1鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)70方坯連鑄機(jī)圖解課件71

1.2中間包中間包也叫做中包、中間罐。中間包是位于鋼包與結(jié)晶器之間用于鋼液澆注的過渡裝置，其主要作用是：（1）中間包可減少鋼液靜壓力，穩(wěn)定注流；（2）中間包有利于夾雜物上浮，凈化鋼液；（3）在多流連鑄機(jī)上，中間包將鋼液分配給每個(gè)結(jié)晶器；（4）在多爐連澆時(shí)，中間包貯存一定量的鋼液，更換鋼包時(shí)不會(huì)停澆；1.2中間包72（5）根據(jù)連鑄對(duì)鋼質(zhì)量要求，也可將部分爐外精煉手段移到中間包內(nèi)實(shí)施，即中間包冶金?？梢?，中間包有減壓、穩(wěn)流、去渣、貯鋼、分流和中間包冶金等重要作用。（5）根據(jù)連鑄對(duì)鋼質(zhì)量要求，也可將部分爐外精煉手段移到中間包73方坯連鑄機(jī)圖解課件741.3中間包車中間包車是用來支承、運(yùn)輸、更換中間包的設(shè)備；車的結(jié)構(gòu)要有利于澆注、撈渣和燒氧等操作；同時(shí)還應(yīng)具有橫移、升降調(diào)節(jié)和稱量功能。

設(shè)置在連鑄澆注平臺(tái)上，一般每臺(tái)連鑄機(jī)配備兩臺(tái)中間包車，互為備用，當(dāng)一臺(tái)澆注時(shí)，另一臺(tái)處于加熱烘烤位置。利于快速更換中間包，提高連鑄機(jī)作業(yè)率。中間包車的形式有門型、半門型和懸掛型。1.3中間包車75方坯連鑄機(jī)圖解課件762、冶金區(qū)2、冶金區(qū)77

2.1結(jié)晶器結(jié)晶器是一個(gè)水冷的鋼錠模，是連鑄機(jī)的核心部件，稱之為連鑄設(shè)備的心臟。結(jié)晶器的作用：鋼液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻、初步凝固成型，且均勻形成具有一定厚度的坯殼。結(jié)晶器采用冷卻水冷卻，通常稱為一次冷卻。結(jié)晶器的要求：凝固過程是在坯殼與結(jié)晶器壁連續(xù)、相對(duì)運(yùn)動(dòng)下進(jìn)行的。為此，結(jié)晶器應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性和剛性，不易變形；重量要輕，以減少振動(dòng)時(shí)的慣性力；內(nèi)表面耐磨性要好，以提高壽命；結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要簡單，便于制造和維護(hù)。2.1結(jié)晶器78結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)有管式結(jié)晶器和組合式結(jié)晶器兩種。結(jié)晶器的重要參數(shù)：倒錐度。鋼液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻凝固生成坯殼，進(jìn)而收縮脫離結(jié)晶器壁，產(chǎn)生氣隙。因而導(dǎo)熱性能大大降低，由此造成鑄坯的冷卻不均勻；為了減小氣隙，加速坯殼生長，結(jié)晶器的下口要比上口斷面略小，稱結(jié)晶器倒錐度。倒錐度過小則氣隙較大，可能導(dǎo)致鑄坯變形、縱裂等缺陷；倒錐度太大又會(huì)增加拉坯阻力，引起橫裂甚至坯殼斷裂。結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)有管式結(jié)晶器和組合式結(jié)晶器兩種79方坯連鑄機(jī)圖解課件80

2.2結(jié)晶器振動(dòng)結(jié)晶器的振動(dòng)裝置用于支承結(jié)晶器，并使其上下往復(fù)振動(dòng)以防止坯殼與結(jié)晶器粘結(jié)而被拉裂；且有利于保護(hù)渣在結(jié)晶器壁的滲透，保證結(jié)晶器充分潤滑和順利脫模。目前結(jié)晶器的振動(dòng)主要有正弦振動(dòng)和非正弦振動(dòng)兩種方式。連鑄機(jī)振動(dòng)機(jī)構(gòu)有短臂四連桿式振動(dòng)機(jī)構(gòu)、四偏心輪振動(dòng)機(jī)構(gòu)和差動(dòng)液壓振動(dòng)機(jī)構(gòu)。2.2結(jié)晶器振動(dòng)81方坯連鑄機(jī)圖解課件822.3二次冷卻系統(tǒng)坯殼出結(jié)晶器之后進(jìn)入二次冷卻裝置受到的冷卻稱為二次冷卻，二次冷卻系統(tǒng)裝置又稱為二次冷卻段或二次冷卻區(qū)，簡稱二冷區(qū)。2.3.1小方坯機(jī)二次冷卻裝置小方坯鑄坯斷面小，在出結(jié)晶器時(shí)已形成足夠厚度的坯殼，一般情況下，不會(huì)發(fā)生變形現(xiàn)象。因此很多小方坯連鑄機(jī)的二次冷卻裝置較簡單，通常只在弧形段的上半部噴水冷卻鑄坯，下半段不