板坯连铸工艺课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,板坯连铸工艺流程,王小平,概 述,目前实现全连铸钢铁企业的宗旨是以“连铸为中心，设备是保障，炼钢是基础，钢包是关键”可见连铸在钢厂中的重要作用，它直接决定了产品质量，产量和生产成本三大要素。因此，连铸的工艺优化，操作及设备维护保养是非常重要的。,连续铸钢简称连铸。是指把高温钢水连续不断地浇注成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯的生产工艺过程。,连铸铸钢的优点,简化了生产钢坯的工艺流程，节省了大量投资和能源。,可实现连续不断的生产，提高了金属收得率和钢坯成材率，从而降低了生产成本。,连铸生产可合理地调节铸坯的冷却条件，因此提高了铸坯的质量。,可实现自动化控制，节省了大量的人力物力。,连铸主要设备由钢包回转台、中间包、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等部分组成,。,钢包回转台,钢包回转台的功能,钢包回转台安装在炼钢跨与浇铸跨之间的混凝土基础上，用于接受钢包并将钢包旋转至浇注位，为中间罐提供钢水。当钢包中的钢水浇注完毕时（或是出现事时），将钢包旋转180度，更换钢包以实现连续浇铸。,设备结构特征,钢包回转台由基础框架、底座、回转座、回转臂、称重装置、润滑装置、事故驱动装置.及传动装置等组成.,传动装置驱动钢包回转台旋转，由变频电机、减速机、齿轮组成。传动装置中还配备有气动马达，事故停电时，依靠工厂压缩空气的动力驱动，旋转钢包回转台，使钢包离开浇铸位.,钢包回转台单独配备一套干油润滑站，为回转支承、齿轮的润滑点供给润滑脂,高低腿式中间罐车,高低腿式中间罐车功能,中间包车是放置和运送中间包的设备.在浇铸前,中间包车载着预热好水口的中间包开到结晶器上方,对准结晶器中心位置即可开浇:浇铸完毕或事故不能继续浇铸时,中间包车可迅速主离开浇铸位置.,在浇铸平台上能准确地向浇铸位置运载中间包,能快速更换中间包,便于中间包水口和结晶器对中,纵,横向微调方便,准确,在采用保护浇铸时,中间包具有升降机构,便于装卸浸入式水口.,在结构上便于观察结晶器液面和保护渣的操作.,承载装置的构件能耐长时间的热负荷而不变形,.,中间包的组成及工作特点,中间包是介于钢包和结晶器之间的一个中间容器，中间包首先接受钢包中的钢水，然后钢水通过中间包水口注入结晶器中。它可以确保其内的钢水有稳定的液面深度，从而保证钢水能在较小而稳定的压力下，平稳地注入结晶器，减少钢流冲击引起的飞溅、紊流和结晶器的液面波动；钢水在中间包内停留过程中，由于静压力减小，有利于非金属夹杂物上浮，提高钢水的纯净度；在多流连铸机上中间包可以分流；在多炉连浇的情况下，中间包还可以贮存一定量的钢水，以保证换盛钢桶期间不断流。可见，中间包的主要作用是：减压、稳流、除夹杂、分流和贮钢。,中间包由包壳、包盖、内衬、水口和挡渣墙等组成,结晶器,结晶器的作用：,1.结晶器是连铸机的心脏。中间包的钢水注入到结晶器内，钢水在结晶器中初步凝结成铸坯的外形，生成一定厚度的坯壳，并被连续地从结晶器下口拉拔出去，进入二次冷却区。铸坯的外壳尺寸由结晶器的内腔尺寸决定。结晶器浇铸时的内腔尺寸是按照成品的板坯尺寸要求在浇铸前调整好的。,2.在尽可能的拉速下，保证铸坯出结晶器是形成足够厚度的坯壳，使连铸过程安全的进行下去，同时决定了连铸机的生产能力；,3.结晶器内的钢水将热量平稳的传导给铜板，使周边坯壳厚度能均匀的生长，保证铸坯表面质量。,板坯结晶器的结构,框架与水箱,铜板,结晶器足辊,结晶器调宽装置,软夹紧装置,冷却水配管,结晶器具有如下的性能：,（1）有较好的导热性能，能迅速形成足够厚度的初生坯壳；,（2）有良好的结构刚度和结构工艺性，便于加工制造，易于拆装和调整；,（3）有较好的耐磨性及较高的热疲劳性；,（4）重量轻，以便在振动时有较小的惯性力。,铜板材质：铬锆铜合金（表面镀镍钴合金）,铜板厚度45mm修复25mm（理论上铜板的厚度是越薄越好，但为了保证铜板的强度和降低成本）,长度900mm,水缝宽5mm,深15mm,水流速度10米/秒,结晶器振动装置,结晶器振动装置用于支撑结晶器并使其沿铸机半径作近似圆弧的上下往复振动。连续浇铸中一直进行这种振动，以防止坯壳与结晶器粘结而被拉裂，并有利于保护渣在结晶器壁的渗透使结晶器得以充分润滑和顺利脱模。对结晶器振动的技术要求是：,（1）振动的方式能有效地防止因坯壳的粘结而造成拉漏事故；,（2）振动参数有利于改善铸坯表面质量，形成表面光滑的铸坯；,（3）振动机构能准确实现圆弧轨迹，不产生因过大的加速度引起的冲动和摆动；,（4）设备的制造、安装和维护方便，便于处理事故，传动系统要有足够的安全性能。,零段,零段位于结晶器和扇形段1之间，通过快速更换台安装在连铸机上，以便在发生漏钢事故时，与结晶器一起由快速更换台进行更换。,零段紧靠结晶器，其作用是扶持并引导初凝的坯壳向下运行。由于刚出结晶器的坯壳很薄,容易受钢水静压力作用而变形，所以它的辊距要小，这就决定了其辊子直径要小，即呈细辊密排，而且辊子需要有足够的刚度，夹辊与结晶器的对中误差不能大于0.3mm。,零段由辊子,前框架,后框架,侧框架及厚度调整专用垫片,冷却水配管,给油脂配管,防护罩及溜板等构成.,扇形段和拉矫机,扇形段和拉矫机的作用如下：,（1）通过夹棍和侧导辊对带有液心的坯壳起支撑和导向作用，使其沿着预定的轨道前进，并限制它发生鼓肚变形；,（2）在二次冷却区借助水或汽水的直接冷却，加速凝固；,（3）牵引和矫直铸坯；,（4）对引锭杆起导向和支承作用。,每个扇形段由辊子及辊子驱动装置、上下框架、辊缝调整装置、压下装置、冷却水配管等组成。,按连铸工艺的要求，扇形段和拉矫机应具有如下特点：,（1）二次冷却区支导装置在高温铸坯作用下有足够的强度和刚度；,（2）结构简单、调整方便，能适应改变铸坯断面的要求，能快速处理事故；,（3）能按要求调整二次冷却区水量，以适应改变铸坯断面、钢种、浇铸温度和拉坯速度的变化。,1、二冷作用:二次冷却是指出结晶器的铸坯在连铸机二冷段进行的冷却过程.其目的是对带有液芯的铸坯实施喷水冷却,使其完全凝固,以达到在拉坯过程中均匀冷却.,2、二冷强度确定原则:二冷通常结合铸坯传热与铸坯冶金质量两个方面来考虑.铸坯刚离开结晶器,要采用大量水冷却以迅速增加坯壳厚度,随着铸坯在二冷区移动,坯壳厚度增加,喷水量逐渐降低.因此,二冷区可分若干冷却段,每个冷却段单独进行水量控制.同时考虑钢种对裂纹敏感性而有针对性的调整二冷喷水量.,二冷,从铸坯传热来说，希望加大冷却强度，加快凝固速度，以求提高铸坯生产能力，但更重要的是从冶金质量的观点看，不适当二次冷却会有如下的质量问题：,冷却不匀，导致坯壳温度回升，铸坯易产生中间裂纹或皮下裂纹；,铸坯矫直时表面温度过低（900），易产生表面横裂纹；,冷却强度不够，铸坯带液心矫直易产生矫直裂纹；,二冷区铸坯表面温度过高，板坯易产生鼓肚变形而使中心偏析加重。,二冷强度大，促使柱状晶发达，易形成穿晶结构，使中心疏松和偏析加剧。,引锭装置,引锭杆是结晶器的“活底”；开浇前用它堵住结晶器下口；浇铸开始后，结晶器内的钢液与引锭杆头凝结在一起；通过拉矫机的牵引，铸坯随引锭杆连续地从结晶器下口拉出，直到铸坯通过拉矫机，与引锭杆脱钩为止，引锭装置完成任务；铸机进入正常拉坯状态。引锭杆动致存放处，留待下次浇注时使用。,火焰切割机,1.火焰切割机的用途,火焰切割机是设置连铸机后面最主要的辅助设备,它用来把前进中的铸坯切成所需的定尺长度.采用火焰切割的优点是切割设备重量轻,切割断面不受限制,切口断面比较平整.,2.火焰切割机的组成,火焰切割机由车架及车体走行装置,同步机构,切割枪横移装置,切割枪,边部检测器组成.,3.能源介质系统,能源介质系统由氧气,燃气,压缩空气,设备冷却水和钢渣粒化水组成.,板坯横移车,根据不同的工艺布置要求，出坯辊道,方向或流向要改变。板坯横移车用于将板坯从一条辊道平行移向到另一条辊道上。,谢谢大家,2009年9月15日,