連鑄連軋新技術(shù)培訓(xùn)教材課件

連鑄連軋新技術(shù)第二講連鑄工藝與操作1

連鑄連軋新技術(shù)第二講連鑄工主要內(nèi)容一、概述二、生產(chǎn)模擬三、生產(chǎn)工藝四、連鑄設(shè)備五、工藝參數(shù)2主要內(nèi)容一、概述2一、概述1.連鑄的發(fā)展概況2.連鑄機的特點3.連鑄機的機型3一、概述1.連鑄的發(fā)展概況31.連鑄的發(fā)展概況連續(xù)鑄鋼(連鑄)是將鋼水通過連鑄機直接鑄成鋼坯，從而取代模鑄和初軋開坯的一種鋼鐵生產(chǎn)先進(jìn)工藝。世界各國都以連鑄比(連鑄坯產(chǎn)量占鋼總產(chǎn)量比例)的高低來衡量鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的程度和技術(shù)水平的高低。連鑄的好處在于節(jié)能和提高金屬收得率。41.連鑄的發(fā)展概況連續(xù)鑄鋼(連鑄)是將鋼水通過連鑄機直接連續(xù)鑄鋼5連續(xù)鑄鋼51.連鑄的發(fā)展概況鋼液凝固成型有兩種方法：模注—獲得鋼錠

連鑄—獲得鋼坯

一般鋼材的生產(chǎn)工藝是：若采用模注

鋼錠—軋制或鍛壓—鋼坯—軋制—鋼材

若采用連鑄鋼坯—軋制—鋼材61.連鑄的發(fā)展概況鋼液凝固成型有兩種方法：6連鑄的特點簡化了工序，縮短了流程

省去了脫模、整模、鋼錠均熱、初軋開坯等工序。由此可節(jié)省基建投資費用約40%，減少占地面積約30%，勞動力節(jié)省約70%。提高了金屬收得率采用模鑄工藝，從鋼水到鋼坯，金屬收得率為84%-88%，而連鑄工藝則為95-96%，金屬收得率提高10-14%。7連鑄的特點簡化了工序，縮短了流程7連鑄的特點降低了能源消耗采用連鑄工藝比傳統(tǒng)工藝可節(jié)能1/4-1/2。

生產(chǎn)過程機械化、自動化程度高設(shè)備和操作水平的提高，采用全過程的計算機管理，不僅從根本上改善了勞動環(huán)境，還大大提高了勞動生產(chǎn)率。提高質(zhì)量，擴大品種幾乎所有的鋼種均可以采用連鑄工藝生產(chǎn)，如超純凈度鋼、硅鋼、合金鋼、工具鋼等約500多個鋼種都可以用連鑄工藝生產(chǎn)，而且質(zhì)量很好。8連鑄的特點降低了能源消耗8亨利·貝塞麥連續(xù)澆鑄最早由亨利·貝塞麥提出，并于1846年開始試驗，但是直到1937年才實現(xiàn)了銅合金的連鑄，1950年制出鋼液的連鑄機。連鑄技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用是鋼鐵冶金工業(yè)的一次技術(shù)革命，它不僅大大提高了生產(chǎn)率，減少了材料消耗，提高了能源效率，并且提高了材料的質(zhì)量。此后還出現(xiàn)了連鑄連軋O.C.C技術(shù)。

9亨利·貝塞麥連續(xù)澆鑄最早由亨利·貝塞麥提出，并于1846年開連鑄的發(fā)展史1、現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的發(fā)展（連鑄技術(shù)的作用）（1）1947年－1974年：技術(shù)特點：轉(zhuǎn)爐、高爐的大型化；以模鑄－初軋為核心，生產(chǎn)外延擴大。（2）1974年－1989年：技術(shù)特點：全連鑄工藝，以連鑄機為核心。（3）1989年－現(xiàn)在：技術(shù)特點：連鑄－連軋工藝，以薄板坯，連鑄－連軋為代表，鋼廠向緊湊化發(fā)展。10連鑄的發(fā)展史1、現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的發(fā)展（連鑄技術(shù)的作用）102、21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展趨勢（1）

產(chǎn)品更加純潔化（2）

生產(chǎn)工藝更加高效低耗（3）生產(chǎn)過程對環(huán)境更加友好112、21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展趨勢11

連鑄液體金屬是19世紀(jì)提出的。最初只能用于澆鑄低熔點的有色金屬。1933年現(xiàn)代連鑄之父容漢斯提出連鑄振動系統(tǒng)，1943年建成第一臺實驗性連鑄機。80年代后世界各國連鑄技術(shù)迅速發(fā)展。

目前國外對于中低碳鋼、普通高碳鋼、沸騰鋼代用鋼、低合金鋼、彈簧鋼、軸承鋼等已實現(xiàn)連鑄。

12連鑄液體金屬是19世紀(jì)提出的。最初只能用于澆鑄2.連鑄工藝流程

打開鋼包底部的滑動水口—鋼水從鋼包流入中間包—當(dāng)中間包里的鋼液面達(dá)到一定高度時打開中間包底部的滑動水口—鋼水流入到強制水冷的結(jié)晶器—當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼液面達(dá)到一定高度時并且鋼液四周已凝固成具有一定厚度的坯殼—啟動拉矯機咬住引錠桿向下移動—因鋼水與引錠桿黏結(jié)一起故鋼水被拉出結(jié)晶器—鋼坯進(jìn)入二冷區(qū)—因坯殼很薄內(nèi)部是鋼液故噴水冷卻—完全凝固的鋼坯經(jīng)矯直切成所需長度。132.連鑄工藝流程打開鋼包底部的滑動水口

我國于1957年開始連鑄試驗研究，80年代采用自行研制開發(fā)和引進(jìn)相結(jié)合的方法，使連鑄技術(shù)得到很快發(fā)展，目前我國轉(zhuǎn)爐煉鋼連鑄比100%，電爐煉鋼連鑄比近70%。14我國于1957年開始連鑄試驗研究，80年代采用連鑄鋼水的溫度要求鋼水溫度過高的危害：①出結(jié)晶器坯殼薄，容易漏鋼；②耐火材料侵蝕加快，易導(dǎo)致鑄流失控，降低澆鑄安全性；③增加非金屬夾雜，影響板坯內(nèi)在質(zhì)量；④鑄坯柱狀晶發(fā)達(dá)；⑤中心偏析加重，易產(chǎn)生中心線裂紋。鋼水溫度過低的危害：①容易發(fā)生水口堵塞，澆鑄中斷；②連鑄表面容易產(chǎn)生結(jié)皰、夾渣、裂紋等缺陷；③非金屬夾雜不易上浮，影響鑄坯內(nèi)在質(zhì)量。15連鑄鋼水的溫度要求鋼水溫度過高的危害：①出結(jié)晶器坯殼薄，容易鋼水在鋼包中的溫度控制根據(jù)冶煉鋼種嚴(yán)格控制出鋼溫度，使其在較窄的范圍內(nèi)變化；其次，要最大限度地減少從出鋼、鋼包中、鋼包運送途中及進(jìn)入中間包的整個過程中的溫降。實際生產(chǎn)中需采取在鋼包內(nèi)調(diào)整鋼水溫度的措施：1）鋼包吹氬調(diào)溫2）加廢鋼調(diào)溫3）在鋼包中加熱鋼水技術(shù)4）鋼水包的保溫16鋼水在鋼包中的溫度控制根據(jù)冶煉鋼種嚴(yán)格控制出鋼溫度，使其在3.連鑄機的機型立式連鑄機：

鋼水從結(jié)晶器內(nèi)開始凝固到鑄坯完全凝固后切成定尺，鑄坯始終沿直線運動，中間包、結(jié)晶器、導(dǎo)輥、拉坯輥和切割機都沿直線布置。優(yōu)點：

四周冷卻均勻，不易產(chǎn)生內(nèi)部和表面裂紋，有利于夾雜物上?。蝗秉c：

設(shè)備高度大，投資費用高，鑄坯斷面和定尺長度及拉速受到限制。173.連鑄機的機型立式連鑄機：17立彎式連鑄機：

可適應(yīng)較長定尺的要求（2m），鋼水從結(jié)晶器開始凝固，完全凝固后進(jìn)入彎曲段，在水平方向出坯，鑄機的中間包、結(jié)晶器、導(dǎo)輥、引錠桿沿垂線布置，拉矯機、切割機沿水平布置。缺點：

高度比立式下降，但由于增加了一次彎曲和矯直，易造成裂紋。18立彎式連鑄機：18弧型連鑄機：

設(shè)備高度明顯下降，能夠適應(yīng)提高拉速和加大斷面的要求又分為:直弧型連鑄機:

采用直結(jié)晶器從結(jié)晶器下保留2m直線段,然后為弧型段,鑄坯由直變彎,最后通過拉矯機將弧形坯矯直;優(yōu)點:夾雜物易上浮,且比立彎式高度低;全弧型連鑄機:

鑄坯的運動軌跡是一條弧線.結(jié)晶器,二冷段全為弧型,拉矯機、切割機和出坯系統(tǒng)布置在水平線上.19弧型連鑄機：19橢圓連鑄機：

又稱帶有多點矯直的弧型連鑄機，又稱超低頭連鑄機。它分段依次改變圓弧部分的曲率半徑，使結(jié)晶器和二冷段夾棍布置在1/4橢圓上。這種結(jié)構(gòu)的機型除了弧形區(qū)是采用多半徑外，其它基本特點與弧型連鑄機相同。該機型與純凈鋼水的生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，可生產(chǎn)無缺陷鑄坯。20橢圓連鑄機：20水平連鑄機：

其主要設(shè)備結(jié)晶器、二冷裝置、拉矯機和切割設(shè)備等均不止在水平線上，水平連鑄機的結(jié)晶器和中間包是緊密相連的，在中間包水口和結(jié)晶器連接處安裝有分離環(huán)。此外，拉坯時結(jié)晶器不振動，而是拉坯機帶著鑄坯作“拉-反推-停”不同組合的周期運動。21水平連鑄機：21二、生產(chǎn)模擬連鑄工位全景連鑄生產(chǎn)模擬22二、生產(chǎn)模擬連鑄工位全景連鑄生產(chǎn)模擬22三、連鑄生產(chǎn)工藝中間包更換上引錠桿開澆啟車?yán)C脫引錠桿切割鋼包更換停車23三、連鑄生產(chǎn)工藝中間包更換上引錠桿開澆啟車?yán)C脫引錠桿切1.上引錠桿

油缸驅(qū)動→引錠桿放到中間軌道→送入拉矯機引錠桿經(jīng)二冷段→入結(jié)晶器上100-150mm→反向至結(jié)晶器下口150mm處→拉矯機引錠桿夾緊定位→完成安裝操作.241.上引錠桿油缸驅(qū)動→引錠桿放到中間軌2.開澆

精煉處理后鋼水→連鑄回轉(zhuǎn)臺→加保溫蓋→轉(zhuǎn)至澆注工位→中間包小車至澆注工位→中間包基座下降→水口與結(jié)晶器對中→開大包水口→中間包加保溫劑→開中間包滑動水口→實現(xiàn)開澆252.開澆精煉處理后鋼水→連鑄回轉(zhuǎn)臺3.啟車?yán)C啟車:

從中間包開澆到拉矯機啟動時間為10-15s,開始拉坯速度為0.5m/min。2min后達(dá)正常速度,之后根據(jù)鋼水過熱度調(diào)整拉速,啟動拉矯機同時結(jié)晶器振動,二冷噴水;加保護(hù)渣:

中間包開澆后加保護(hù)渣,勤加少加,均勻覆蓋;0.5-0.6kg/t;拉坯:結(jié)晶器液面波動80-120mm±3mm;矯直:

鑄坯在高溫下通過拉矯機連續(xù)矯直,使弧形坯變成直線鑄坯.263.啟車?yán)C啟車:264.脫引錠桿

引錠桿頭部凹槽與注入結(jié)晶器鋼水接觸凝固成凸臺，將鑄坯與引錠桿掛接一起，拉出拉矯機后，將引錠頭抬起，實現(xiàn)鑄坯與引錠桿分離。274.脫引錠桿引錠桿頭部凹槽與注入結(jié)晶器5.切割

鑄坯切割長度由PLC系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，當(dāng)滿足用戶和下部工序要求時，夾鉗夾住鑄坯并與之同步，切割槍開始工作，切割完畢，夾鉗松開，切割機復(fù)位。285.切割鑄坯切割長度由PLC系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，當(dāng)6.鋼包更換

根據(jù)回轉(zhuǎn)臺上重力傳感器指示的鋼水狀態(tài)，在澆注近結(jié)束時控制滑動水口開度，根據(jù)大包下渣檢測裝置測定下渣情況，關(guān)閉水口。大包提起，脫長水口，回轉(zhuǎn)180°，將待澆鋼包旋至中間包上方，實現(xiàn)多爐連澆。296.鋼包更換根據(jù)回轉(zhuǎn)臺上重力傳感器指示的鋼水狀態(tài)7.中間包更換

根據(jù)包襯和浸入式水口壽命決定，一般10-15次。更換過程：

大包長水口關(guān)閉后，提升并脫長水口，至中間包液面高度200mm時，關(guān)中包滑動水口并停拉矯，中包升起至待機位，另一預(yù)熱好的中包開到澆鋼位，機座下降，對中水口，按開澆操作進(jìn)行。307.中間包更換根據(jù)包襯和浸入式水口壽命決定，一8.停車

大包和中包滑動水口關(guān)閉。當(dāng)中包水口關(guān)閉時向結(jié)晶器內(nèi)加冷鋼，以加速尾坯凝固。降低拉速到0.5m/min，同時二冷強度下降。待尾坯凝固后，將其拉出。318.停車大包和中包滑動水口關(guān)閉。當(dāng)中包水口關(guān)四、連鑄設(shè)備中間包及中間包車鋼包及回轉(zhuǎn)臺等離子加熱裝置結(jié)晶器及振動臺電磁攪拌設(shè)備二冷段拉矯機切割機引錠裝置32四、連鑄設(shè)備中鋼等結(jié)電二拉切引321.鋼包及回轉(zhuǎn)臺

鋼包又稱盛鋼桶、鋼水包、大包等；它是用于盛裝、運載鋼液并進(jìn)行澆注的設(shè)備，也是鋼液爐外精煉的容器。331.鋼包及回轉(zhuǎn)臺鋼包又稱盛鋼桶、鋼水包、大包等；它是用作用：存儲鋼水，并將鋼水運輸至連鑄機，同時底部設(shè)吹A(chǔ)r管起精煉作用；結(jié)構(gòu)與功能：由本體、滑動水口連接板、透氣磚、傾翻吊環(huán)組成；滑動水口：由上、下滑板、彈性壓緊裝置、開關(guān)驅(qū)動機構(gòu)及座磚組成。34作用：34圖滑動水口控制原理圖(a)全開;(b)半開；(c)全閉1一上水口;2一上滑板；3一下滑板；4一下水口

鋼包通過滑動水口開啟、關(guān)閉來調(diào)節(jié)鋼液注流。35圖滑動水口控制原理圖鋼包通過滑動水口開啟、關(guān)閉來調(diào)節(jié)鋼液回轉(zhuǎn)臺作用：

運載鋼包并支撐鋼包進(jìn)行澆注；結(jié)構(gòu)與功能：

鋼結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置、鎖定裝置、升降裝置組成；設(shè)置在鋼水跨和澆注跨之間，向中包提供鋼水。36回轉(zhuǎn)臺作用：362.中間包及中間包車中間包作用：

介于大包和結(jié)晶器之間，接受來自大包的鋼水，并向結(jié)晶器分流，起到減壓、穩(wěn)流、除渣、儲鋼分流、均勻溫度和成分的作用；結(jié)構(gòu)：

呈“T”型，由包體、包蓋組成，底部設(shè)有滑動水口機構(gòu)，浸入式水口及夾持裝置，并設(shè)溢流槽。372.中間包及中間包車中間包作用：37中間包的容量是鋼包容量的20％～40％。在通常澆注條件下，鋼液在中間包內(nèi)應(yīng)停留8～10min，才能起到夾雜物上浮和穩(wěn)定注流的作用38中間包的容量是鋼包容量的20％～40％。在通常澆注條件下，鋼中間包車作用：

將中間包從預(yù)熱位置運到澆注位置，澆注完畢從澆注位置運回預(yù)熱位置，澆注時支撐中間包。39中間包車作用：39中間包車的功能

(1)將中間包由預(yù)熱位置移到澆鋼位置上，在澆鋼結(jié)束后還應(yīng)移出澆鋼位置，因此中間包車應(yīng)具有運行功能；(2)在安放中間包時，首先將中間包提起，使水口離開結(jié)晶器蓋一定高度后再進(jìn)入澆鋼位置，下降中間包，使水口對準(zhǔn)結(jié)晶器中心，因此它應(yīng)具有升降和微調(diào)功能；(3)在澆鋼過程中偶遇事故時，需將中間包中鋼水放掉，因此中間包車還必須有使鋼水溢流出去的功能；(4)澆鋼過程中，中間包中鋼水重量應(yīng)能顯示，因此它應(yīng)具有稱量功能。

40中間包車的功能403.等離子加熱裝置加熱原理：

通過高壓能將氣體電離成離子，通過離子運動形成電弧，經(jīng)中間包鋼水，返回電極形成電流回路，電弧將熱量通過輻射加熱中間包鋼水，調(diào)整等離子槍的功率，控制中間包鋼水的溫度。413.等離子加熱裝置加熱原理：414.結(jié)晶器及振動臺作用：

使?jié)沧⒌浇Y(jié)晶器的鋼水凝固成均勻的坯殼，以便承受鋼水靜壓力，使鑄坯順利拉出，防止漏鋼；結(jié)構(gòu)及功能：

結(jié)晶器本體由結(jié)晶器銅管、外水套、內(nèi)水套、電磁攪拌裝置和冷卻水系統(tǒng)組成，足輥用于支撐導(dǎo)向坯殼很薄的鑄坯。424.結(jié)晶器及振動臺作用：42結(jié)晶器的作用是一個水冷的鋼錠模，是連鑄機的核心部件，稱之為連鑄設(shè)備的心臟。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。43結(jié)晶器的作用是一個水冷的鋼錠模，是連鑄機的核心部件，稱之為連對結(jié)晶器的要求(1)良好的導(dǎo)熱性，能使鋼液快速凝固。(2)結(jié)構(gòu)剛性要好。

(3)結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要簡單，便于制造和維護(hù)。

(4)內(nèi)表面耐磨性要好，以提高壽命。

(5)重量要輕，以減少振動時的慣性力。44對結(jié)晶器的要求(1)良好的導(dǎo)熱性，能使鋼液快速凝固。44結(jié)晶器的類型與構(gòu)造按結(jié)晶器的外形可分為直結(jié)晶器：用于立式、立彎式及直弧形連鑄機；弧形結(jié)晶器：用在全弧形和橢圓形連鑄機從其結(jié)構(gòu)來分管式結(jié)晶器：用于小方坯、圓坯及矩形坯連鑄；組合式結(jié)晶器：用于大方坯、大矩形坯和板坯連鑄。45結(jié)晶器的類型與構(gòu)造按結(jié)晶器的外形可分為直結(jié)晶器：用于立式、立振動臺作用：

振動使結(jié)晶器內(nèi)壁獲得良好潤滑，減少摩擦力，防止內(nèi)壁粘結(jié)；結(jié)構(gòu)：

采用偏心四連桿機構(gòu)；振動臺驅(qū)動裝置：

由電機通過齒輪箱驅(qū)動偏心機構(gòu)，產(chǎn)生正弦振動，并通過四連桿機構(gòu)將運動傳動到振動臺，使結(jié)晶器上下振動。46振動臺作用：46結(jié)晶器振動的作用結(jié)晶器實施有規(guī)律的往復(fù)振動可以防止拉坯時坯殼與結(jié)晶器粘結(jié)，同時獲得良好的鑄坯質(zhì)量。結(jié)晶器向上運動時，減少新生的坯殼與結(jié)晶器壁產(chǎn)生粘結(jié)，以防止坯殼受到較大的應(yīng)力，減少鑄坯表面出現(xiàn)裂紋；而結(jié)晶器向下運動時，借助結(jié)晶器壁與坯殼的摩擦，在坯殼上施加一定的壓力，愈合結(jié)晶器上升時拉出的裂痕。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。47結(jié)晶器振動的作用結(jié)晶器實施有規(guī)律的往復(fù)振動可以防止拉坯時結(jié)晶器振動方式根據(jù)結(jié)晶器振動的運動軌跡可將振動方式分為非正弦振動和正弦振動兩大類。非正弦振動使結(jié)晶器振動的速度變化較大，引起較大慣性力矩，對重要的零件和軸承產(chǎn)生很大負(fù)荷。正弦型振動以四偏心機構(gòu)為首推，結(jié)構(gòu)簡單，運動平穩(wěn)，零件壽命長等優(yōu)點。48結(jié)晶器振動方式根據(jù)結(jié)晶器振動的運動軌跡可將振動方式分為結(jié)晶器冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計原則

在結(jié)晶器冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，為清除混進(jìn)冷卻水中的雜質(zhì)，在每臺連鑄機上都應(yīng)設(shè)置自洗式過濾器，并安裝在連鑄機附近的閥室，以便集中控制和手動操作。結(jié)晶器的冷卻水回路都匯集到機器的間接冷卻水主管道中，并流回水處理系統(tǒng)。為便于水管的裝卸，結(jié)晶器冷水配管與管道水管之間都采甩伸縮接頭連接，以便適應(yīng)結(jié)晶器上下振動。為保證冷卻水能充滿冷卻水箱及備管路，在最高處應(yīng)設(shè)置空氣排除配管棗程旋塞，以便捧盡管路中的空氣。49結(jié)晶器冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計原則49

1、絕熱保溫、防止鋼液面結(jié)殼

在高溫鋼液面上加入低熔點的保護(hù)渣，一般要求保護(hù)渣形成液渣層、燒結(jié)層和原渣層三層結(jié)構(gòu)。保護(hù)渣三層溫度，液渣層溫度較高，同鋼液溫度相近，燒結(jié)層在800～900°C左右，原渣層400～500°C。加入保護(hù)渣后，鋼水?dāng)U散的熱量比裸露鋼液散熱小10倍，可以減少大量的熱損失，防止結(jié)殼。

2、隔絕空氣防止二次氧化結(jié)晶器保護(hù)渣作用501、絕熱保溫、防止鋼液面結(jié)殼結(jié)晶器保護(hù)渣作用503、吸收鋼水中的夾雜物

要求保護(hù)渣具有良好的吸收熔解夾雜物的能力。粘度低夾雜物熔解速度增加，液渣的高堿度、低SiO2、Al2O3、高Na2O、CaF2有利于提高夾雜物的熔解度。4、渣膜的潤滑作用

結(jié)晶器內(nèi)鋼水表面張力和銅壁的冷卻作用，形成了向內(nèi)彎曲的凝固殼，加之結(jié)晶器振動和氣隙的毛細(xì)管的作用，可把彎月面上的液渣吸入坯殼與銅壁間的氣隙形成渣膜，起潤滑作用。

513、吸收鋼水中的夾雜物515、改善結(jié)晶器傳熱

結(jié)晶器內(nèi)坯殼的收縮產(chǎn)生了氣隙，使熱阻增加，導(dǎo)致熱流減少，如果氣隙內(nèi)充滿均勻渣膜，氣隙熱阻減少將改善傳熱，凝固坯殼均勻生長。

525、改善結(jié)晶器傳熱525.電磁攪拌設(shè)備作用：

改善鑄坯表面和內(nèi)部質(zhì)量，擴大連鑄鋼種，主要安裝在結(jié)晶器、二冷區(qū)、凝固末端，減少表面和皮下氣泡，改善偏析、疏松；原理：

應(yīng)用移動磁場在凝固前沿的液體產(chǎn)生對流運動，通過電磁攪拌的離心作用使夾雜物離開壁面而聚集，同時打斷柱狀晶晶梢，防止疏松。535.電磁攪拌設(shè)備作用：53

在連鑄機上電磁攪拌器安裝的位置一般有三處：即結(jié)晶器電磁攪拌(M-EMS)、二冷區(qū)電磁攪拌(S-EMS)和凝固末端電磁攪拌(F-EMS)，如下圖所示。圖電磁攪拌線圈安裝位置

54在連鑄機上電磁攪拌器安裝的位置一般有三處：即結(jié)6.二冷段作用:

鑄坯拉出結(jié)晶器時,坯殼很薄,內(nèi)部為液態(tài),為使其凝固,在結(jié)晶器和足輥后設(shè)置了二次冷卻導(dǎo)向裝置,采用直接噴水和氣水冷卻兩種方式冷卻;結(jié)構(gòu):

由活動導(dǎo)向段和弧形導(dǎo)向段組成。556.二冷段作用:557.拉矯機作用：

根據(jù)工藝選擇拉坯速度，在允許變形條件下，進(jìn)行多點矯直并在水平方向?qū)㈣T坯送至切割機；結(jié)構(gòu)：

主框架、上輥、下輥、壓下定位裝置和主傳動裝置組成。567.拉矯機作用：56拉矯機的作用拉坯、矯直、送引錠桿、處理事故(如凍坯)以及配合板坯連鑄機由輥縫測量儀檢測二冷段的裝配工作狀態(tài)57拉矯機的作用拉坯、矯直、送引錠桿、處理事故(如凍坯)以及配合對拉矯機的要求

1)應(yīng)具有足夠的拉坯力，以在澆注過程中能夠克服結(jié)晶器、二次冷卻區(qū)、矯直輥、切割小車等一系列阻力，將鑄坯順利拉出。2)能夠在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)拉速，適應(yīng)改變斷面和鋼種的工藝要求，快速送引錠桿的要求；拉坯系統(tǒng)應(yīng)與結(jié)晶器振動、液面自動控制、二次冷卻區(qū)配水實現(xiàn)計算機閉環(huán)控制。3)應(yīng)具有足夠矯直力，以適應(yīng)可澆注的最大斷面和最低溫度鑄坯的矯直，并保證在矯直過程中不影響鑄坯質(zhì)量。4)在結(jié)構(gòu)上除了適應(yīng)鑄坯斷面變化和輸送引錠桿的要求外，還要考慮使未矯直的冷鑄坯通過，以及多流連鑄機結(jié)構(gòu)布置的特殊要求，結(jié)構(gòu)簡單，安裝調(diào)整要方便。58對拉矯機的要求1)應(yīng)具有足夠的拉坯力，以在澆注過8.引錠裝置作用：

引錠桿與鑄坯脫離后，應(yīng)及時將引錠桿存放起來，并在下次澆注前通過與拉輥配合，將其送入結(jié)晶器；結(jié)構(gòu)：

引錠桿由引錠桿頭和引錠桿本體組成；各節(jié)之間由銷軸聯(lián)接；材質(zhì)為高強度合金鋼。598.引錠裝置作用：59引錠裝置的作用及組成引錠桿是結(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，與引錠桿脫鉤為止，引錠裝置完成任務(wù)，鑄機進(jìn)入正常拉坯狀態(tài)。引錠桿運至存放處，留待下次澆注時使用。引錠桿由引錠頭及引錠桿本體兩部分組成。60引錠裝置的作用及組成引錠桿是結(jié)晶器的“活底”，開澆前用它堵住

圖用引錠桿開始進(jìn)行澆鑄過程示意圖a-把引錠頭插入結(jié)晶器底部；b-開始澆鑄；c-結(jié)晶器振動引錠鏈拉坯；d-繼續(xù)拉坯1-結(jié)晶器；2-引錠頭；3-石棉繩；4-廢鋼板、碎廢鋼61圖用引錠桿開始進(jìn)行澆鑄過程示意圖619.切割機作用：

根據(jù)要求將矯直后的鑄坯切割成定尺或倍尺；結(jié)構(gòu)：

主框架、切割小車、切割槍、驅(qū)動系統(tǒng)和供水系統(tǒng)組成。629.切割機作用：62連鑄機所用切割裝置有火焰切割和機械剪切兩種類型，目前主要采用火焰切割.火焰切割是用氧氣和燃?xì)猱a(chǎn)生的火焰來切割鑄坯。燃?xì)庥幸胰病⒈?、天然氣和焦?fàn)t煤氣等，生產(chǎn)中多用煤氣。切割不銹鋼或某些高合金鋼鑄坯時，還需向火焰中噴人鐵粉、鋁粉或鎂粉等材料，使之氧化形成高溫，以利于切割。63連鑄機所用切割裝置有火焰切割和機械剪切兩種類型，目前主要五、工藝參數(shù)澆注溫度的確定拉速確定一冷確定二冷確定64五、工藝參數(shù)澆注溫度的確定拉速確定一冷確定二冷確定641.澆注溫度的確定概念：

指中間包鋼水溫度，由合適的過熱度+鋼種的液相線溫度確定；在一包鋼水澆注1/4時過熱度最大，澆注結(jié)束時最低。過熱度高，拉速低則漏鋼危險增加，柱狀晶發(fā)達(dá)，中心偏析重；過熱度低，拉速高，漏鋼幾率減少，中心偏析輕，夾雜上浮困難。651.澆注溫度的確定概念：652.拉速確定拉速的概念：

指每分鐘拉出的鑄坯長度；確定原則：拉速高，鋼水在結(jié)晶器內(nèi)停留時間短，坯殼薄；反之，形成厚坯殼。出結(jié)晶器時坯殼厚度應(yīng)為12-14mm；拉速分為：起步拉速和工作拉速662.拉速確定拉速的概念：663.一冷確定一冷作用：

指結(jié)晶器冷卻作用，是確保在其中形成一定厚度的坯殼；結(jié)晶器內(nèi)坯殼厚度：δ=kt1/2k-凝固系數(shù)，t-凝固時間；確定原則：根據(jù)經(jīng)驗確定，結(jié)晶器進(jìn)出水溫差＜8℃，供水量2L/min，壓力0.4-0.6Mpa673.一冷確定一冷作用：674.二冷確定二冷作用：

指出結(jié)晶器的鑄坯在二冷段的冷卻過程。根據(jù)不同鋼種冷卻使其完全凝固；冷卻方式：噴霧冷卻和水-汽噴霧冷卻；冷卻強度：1.0-1.2L/kg鋼（低合金鋼）0.6-0.8L/kg鋼（中高碳鋼）684.二冷確定二冷作用：68謝謝！69謝謝！69演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！

連鑄連軋新技術(shù)第二講連鑄工藝與操作71

連鑄連軋新技術(shù)第二講連鑄工主要內(nèi)容一、概述二、生產(chǎn)模擬三、生產(chǎn)工藝四、連鑄設(shè)備五、工藝參數(shù)72主要內(nèi)容一、概述2一、概述1.連鑄的發(fā)展概況2.連鑄機的特點3.連鑄機的機型73一、概述1.連鑄的發(fā)展概況31.連鑄的發(fā)展概況連續(xù)鑄鋼(連鑄)是將鋼水通過連鑄機直接鑄成鋼坯，從而取代模鑄和初軋開坯的一種鋼鐵生產(chǎn)先進(jìn)工藝。世界各國都以連鑄比(連鑄坯產(chǎn)量占鋼總產(chǎn)量比例)的高低來衡量鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的程度和技術(shù)水平的高低。連鑄的好處在于節(jié)能和提高金屬收得率。741.連鑄的發(fā)展概況連續(xù)鑄鋼(連鑄)是將鋼水通過連鑄機直接連續(xù)鑄鋼75連續(xù)鑄鋼51.連鑄的發(fā)展概況鋼液凝固成型有兩種方法：模注—獲得鋼錠

連鑄—獲得鋼坯

一般鋼材的生產(chǎn)工藝是：若采用模注

鋼錠—軋制或鍛壓—鋼坯—軋制—鋼材

若采用連鑄鋼坯—軋制—鋼材761.連鑄的發(fā)展概況鋼液凝固成型有兩種方法：6連鑄的特點簡化了工序，縮短了流程

省去了脫模、整模、鋼錠均熱、初軋開坯等工序。由此可節(jié)省基建投資費用約40%，減少占地面積約30%，勞動力節(jié)省約70%。提高了金屬收得率采用模鑄工藝，從鋼水到鋼坯，金屬收得率為84%-88%，而連鑄工藝則為95-96%，金屬收得率提高10-14%。77連鑄的特點簡化了工序，縮短了流程7連鑄的特點降低了能源消耗采用連鑄工藝比傳統(tǒng)工藝可節(jié)能1/4-1/2。

生產(chǎn)過程機械化、自動化程度高設(shè)備和操作水平的提高，采用全過程的計算機管理，不僅從根本上改善了勞動環(huán)境，還大大提高了勞動生產(chǎn)率。提高質(zhì)量，擴大品種幾乎所有的鋼種均可以采用連鑄工藝生產(chǎn)，如超純凈度鋼、硅鋼、合金鋼、工具鋼等約500多個鋼種都可以用連鑄工藝生產(chǎn)，而且質(zhì)量很好。78連鑄的特點降低了能源消耗8亨利·貝塞麥連續(xù)澆鑄最早由亨利·貝塞麥提出，并于1846年開始試驗，但是直到1937年才實現(xiàn)了銅合金的連鑄，1950年制出鋼液的連鑄機。連鑄技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用是鋼鐵冶金工業(yè)的一次技術(shù)革命，它不僅大大提高了生產(chǎn)率，減少了材料消耗，提高了能源效率，并且提高了材料的質(zhì)量。此后還出現(xiàn)了連鑄連軋O.C.C技術(shù)。

79亨利·貝塞麥連續(xù)澆鑄最早由亨利·貝塞麥提出，并于1846年開連鑄的發(fā)展史1、現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的發(fā)展（連鑄技術(shù)的作用）（1）1947年－1974年：技術(shù)特點：轉(zhuǎn)爐、高爐的大型化；以模鑄－初軋為核心，生產(chǎn)外延擴大。（2）1974年－1989年：技術(shù)特點：全連鑄工藝，以連鑄機為核心。（3）1989年－現(xiàn)在：技術(shù)特點：連鑄－連軋工藝，以薄板坯，連鑄－連軋為代表，鋼廠向緊湊化發(fā)展。80連鑄的發(fā)展史1、現(xiàn)代煉鋼技術(shù)的發(fā)展（連鑄技術(shù)的作用）102、21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展趨勢（1）

產(chǎn)品更加純潔化（2）

生產(chǎn)工藝更加高效低耗（3）生產(chǎn)過程對環(huán)境更加友好812、21世紀(jì)鋼鐵工業(yè)發(fā)展趨勢11

連鑄液體金屬是19世紀(jì)提出的。最初只能用于澆鑄低熔點的有色金屬。1933年現(xiàn)代連鑄之父容漢斯提出連鑄振動系統(tǒng)，1943年建成第一臺實驗性連鑄機。80年代后世界各國連鑄技術(shù)迅速發(fā)展。

目前國外對于中低碳鋼、普通高碳鋼、沸騰鋼代用鋼、低合金鋼、彈簧鋼、軸承鋼等已實現(xiàn)連鑄。

82連鑄液體金屬是19世紀(jì)提出的。最初只能用于澆鑄2.連鑄工藝流程

打開鋼包底部的滑動水口—鋼水從鋼包流入中間包—當(dāng)中間包里的鋼液面達(dá)到一定高度時打開中間包底部的滑動水口—鋼水流入到強制水冷的結(jié)晶器—當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼液面達(dá)到一定高度時并且鋼液四周已凝固成具有一定厚度的坯殼—啟動拉矯機咬住引錠桿向下移動—因鋼水與引錠桿黏結(jié)一起故鋼水被拉出結(jié)晶器—鋼坯進(jìn)入二冷區(qū)—因坯殼很薄內(nèi)部是鋼液故噴水冷卻—完全凝固的鋼坯經(jīng)矯直切成所需長度。832.連鑄工藝流程打開鋼包底部的滑動水口

我國于1957年開始連鑄試驗研究，80年代采用自行研制開發(fā)和引進(jìn)相結(jié)合的方法，使連鑄技術(shù)得到很快發(fā)展，目前我國轉(zhuǎn)爐煉鋼連鑄比100%，電爐煉鋼連鑄比近70%。84我國于1957年開始連鑄試驗研究，80年代采用連鑄鋼水的溫度要求鋼水溫度過高的危害：①出結(jié)晶器坯殼薄，容易漏鋼；②耐火材料侵蝕加快，易導(dǎo)致鑄流失控，降低澆鑄安全性；③增加非金屬夾雜，影響板坯內(nèi)在質(zhì)量；④鑄坯柱狀晶發(fā)達(dá)；⑤中心偏析加重，易產(chǎn)生中心線裂紋。鋼水溫度過低的危害：①容易發(fā)生水口堵塞，澆鑄中斷；②連鑄表面容易產(chǎn)生結(jié)皰、夾渣、裂紋等缺陷；③非金屬夾雜不易上浮，影響鑄坯內(nèi)在質(zhì)量。85連鑄鋼水的溫度要求鋼水溫度過高的危害：①出結(jié)晶器坯殼薄，容易鋼水在鋼包中的溫度控制根據(jù)冶煉鋼種嚴(yán)格控制出鋼溫度，使其在較窄的范圍內(nèi)變化；其次，要最大限度地減少從出鋼、鋼包中、鋼包運送途中及進(jìn)入中間包的整個過程中的溫降。實際生產(chǎn)中需采取在鋼包內(nèi)調(diào)整鋼水溫度的措施：1）鋼包吹氬調(diào)溫2）加廢鋼調(diào)溫3）在鋼包中加熱鋼水技術(shù)4）鋼水包的保溫86鋼水在鋼包中的溫度控制根據(jù)冶煉鋼種嚴(yán)格控制出鋼溫度，使其在3.連鑄機的機型立式連鑄機：

鋼水從結(jié)晶器內(nèi)開始凝固到鑄坯完全凝固后切成定尺，鑄坯始終沿直線運動，中間包、結(jié)晶器、導(dǎo)輥、拉坯輥和切割機都沿直線布置。優(yōu)點：

四周冷卻均勻，不易產(chǎn)生內(nèi)部和表面裂紋，有利于夾雜物上浮；缺點：

設(shè)備高度大，投資費用高，鑄坯斷面和定尺長度及拉速受到限制。873.連鑄機的機型立式連鑄機：17立彎式連鑄機：

可適應(yīng)較長定尺的要求（2m），鋼水從結(jié)晶器開始凝固，完全凝固后進(jìn)入彎曲段，在水平方向出坯，鑄機的中間包、結(jié)晶器、導(dǎo)輥、引錠桿沿垂線布置，拉矯機、切割機沿水平布置。缺點：

高度比立式下降，但由于增加了一次彎曲和矯直，易造成裂紋。88立彎式連鑄機：18弧型連鑄機：

設(shè)備高度明顯下降，能夠適應(yīng)提高拉速和加大斷面的要求又分為:直弧型連鑄機:

采用直結(jié)晶器從結(jié)晶器下保留2m直線段,然后為弧型段,鑄坯由直變彎,最后通過拉矯機將弧形坯矯直;優(yōu)點:夾雜物易上浮,且比立彎式高度低;全弧型連鑄機:

鑄坯的運動軌跡是一條弧線.結(jié)晶器,二冷段全為弧型,拉矯機、切割機和出坯系統(tǒng)布置在水平線上.89弧型連鑄機：19橢圓連鑄機：

又稱帶有多點矯直的弧型連鑄機，又稱超低頭連鑄機。它分段依次改變圓弧部分的曲率半徑，使結(jié)晶器和二冷段夾棍布置在1/4橢圓上。這種結(jié)構(gòu)的機型除了弧形區(qū)是采用多半徑外，其它基本特點與弧型連鑄機相同。該機型與純凈鋼水的生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，可生產(chǎn)無缺陷鑄坯。90橢圓連鑄機：20水平連鑄機：

其主要設(shè)備結(jié)晶器、二冷裝置、拉矯機和切割設(shè)備等均不止在水平線上，水平連鑄機的結(jié)晶器和中間包是緊密相連的，在中間包水口和結(jié)晶器連接處安裝有分離環(huán)。此外，拉坯時結(jié)晶器不振動，而是拉坯機帶著鑄坯作“拉-反推-?！辈煌M合的周期運動。91水平連鑄機：21二、生產(chǎn)模擬連鑄工位全景連鑄生產(chǎn)模擬92二、生產(chǎn)模擬連鑄工位全景連鑄生產(chǎn)模擬22三、連鑄生產(chǎn)工藝中間包更換上引錠桿開澆啟車?yán)C脫引錠桿切割鋼包更換停車93三、連鑄生產(chǎn)工藝中間包更換上引錠桿開澆啟車?yán)C脫引錠桿切1.上引錠桿

油缸驅(qū)動→引錠桿放到中間軌道→送入拉矯機引錠桿經(jīng)二冷段→入結(jié)晶器上100-150mm→反向至結(jié)晶器下口150mm處→拉矯機引錠桿夾緊定位→完成安裝操作.941.上引錠桿油缸驅(qū)動→引錠桿放到中間軌2.開澆

精煉處理后鋼水→連鑄回轉(zhuǎn)臺→加保溫蓋→轉(zhuǎn)至澆注工位→中間包小車至澆注工位→中間包基座下降→水口與結(jié)晶器對中→開大包水口→中間包加保溫劑→開中間包滑動水口→實現(xiàn)開澆952.開澆精煉處理后鋼水→連鑄回轉(zhuǎn)臺3.啟車?yán)C啟車:

從中間包開澆到拉矯機啟動時間為10-15s,開始拉坯速度為0.5m/min。2min后達(dá)正常速度,之后根據(jù)鋼水過熱度調(diào)整拉速,啟動拉矯機同時結(jié)晶器振動,二冷噴水;加保護(hù)渣:

中間包開澆后加保護(hù)渣,勤加少加,均勻覆蓋;0.5-0.6kg/t;拉坯:結(jié)晶器液面波動80-120mm±3mm;矯直:

鑄坯在高溫下通過拉矯機連續(xù)矯直,使弧形坯變成直線鑄坯.963.啟車?yán)C啟車:264.脫引錠桿

引錠桿頭部凹槽與注入結(jié)晶器鋼水接觸凝固成凸臺，將鑄坯與引錠桿掛接一起，拉出拉矯機后，將引錠頭抬起，實現(xiàn)鑄坯與引錠桿分離。974.脫引錠桿引錠桿頭部凹槽與注入結(jié)晶器5.切割

鑄坯切割長度由PLC系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，當(dāng)滿足用戶和下部工序要求時，夾鉗夾住鑄坯并與之同步，切割槍開始工作，切割完畢，夾鉗松開，切割機復(fù)位。985.切割鑄坯切割長度由PLC系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)，當(dāng)6.鋼包更換

根據(jù)回轉(zhuǎn)臺上重力傳感器指示的鋼水狀態(tài)，在澆注近結(jié)束時控制滑動水口開度，根據(jù)大包下渣檢測裝置測定下渣情況，關(guān)閉水口。大包提起，脫長水口，回轉(zhuǎn)180°，將待澆鋼包旋至中間包上方，實現(xiàn)多爐連澆。996.鋼包更換根據(jù)回轉(zhuǎn)臺上重力傳感器指示的鋼水狀態(tài)7.中間包更換

根據(jù)包襯和浸入式水口壽命決定，一般10-15次。更換過程：

大包長水口關(guān)閉后，提升并脫長水口，至中間包液面高度200mm時，關(guān)中包滑動水口并停拉矯，中包升起至待機位，另一預(yù)熱好的中包開到澆鋼位，機座下降，對中水口，按開澆操作進(jìn)行。1007.中間包更換根據(jù)包襯和浸入式水口壽命決定，一8.停車

大包和中包滑動水口關(guān)閉。當(dāng)中包水口關(guān)閉時向結(jié)晶器內(nèi)加冷鋼，以加速尾坯凝固。降低拉速到0.5m/min，同時二冷強度下降。待尾坯凝固后，將其拉出。1018.停車大包和中包滑動水口關(guān)閉。當(dāng)中包水口關(guān)四、連鑄設(shè)備中間包及中間包車鋼包及回轉(zhuǎn)臺等離子加熱裝置結(jié)晶器及振動臺電磁攪拌設(shè)備二冷段拉矯機切割機引錠裝置102四、連鑄設(shè)備中鋼等結(jié)電二拉切引321.鋼包及回轉(zhuǎn)臺

鋼包又稱盛鋼桶、鋼水包、大包等；它是用于盛裝、運載鋼液并進(jìn)行澆注的設(shè)備，也是鋼液爐外精煉的容器。1031.鋼包及回轉(zhuǎn)臺鋼包又稱盛鋼桶、鋼水包、大包等；它是用作用：存儲鋼水，并將鋼水運輸至連鑄機，同時底部設(shè)吹A(chǔ)r管起精煉作用；結(jié)構(gòu)與功能：由本體、滑動水口連接板、透氣磚、傾翻吊環(huán)組成；滑動水口：由上、下滑板、彈性壓緊裝置、開關(guān)驅(qū)動機構(gòu)及座磚組成。104作用：34圖滑動水口控制原理圖(a)全開;(b)半開；(c)全閉1一上水口;2一上滑板；3一下滑板；4一下水口

鋼包通過滑動水口開啟、關(guān)閉來調(diào)節(jié)鋼液注流。105圖滑動水口控制原理圖鋼包通過滑動水口開啟、關(guān)閉來調(diào)節(jié)鋼液回轉(zhuǎn)臺作用：

運載鋼包并支撐鋼包進(jìn)行澆注；結(jié)構(gòu)與功能：

鋼結(jié)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)裝置、鎖定裝置、升降裝置組成；設(shè)置在鋼水跨和澆注跨之間，向中包提供鋼水。106回轉(zhuǎn)臺作用：362.中間包及中間包車中間包作用：

介于大包和結(jié)晶器之間，接受來自大包的鋼水，并向結(jié)晶器分流，起到減壓、穩(wěn)流、除渣、儲鋼分流、均勻溫度和成分的作用；結(jié)構(gòu)：

呈“T”型，由包體、包蓋組成，底部設(shè)有滑動水口機構(gòu)，浸入式水口及夾持裝置，并設(shè)溢流槽。1072.中間包及中間包車中間包作用：37中間包的容量是鋼包容量的20％～40％。在通常澆注條件下，鋼液在中間包內(nèi)應(yīng)停留8～10min，才能起到夾雜物上浮和穩(wěn)定注流的作用108中間包的容量是鋼包容量的20％～40％。在通常澆注條件下，鋼中間包車作用：

將中間包從預(yù)熱位置運到澆注位置，澆注完畢從澆注位置運回預(yù)熱位置，澆注時支撐中間包。109中間包車作用：39中間包車的功能

(1)將中間包由預(yù)熱位置移到澆鋼位置上，在澆鋼結(jié)束后還應(yīng)移出澆鋼位置，因此中間包車應(yīng)具有運行功能；(2)在安放中間包時，首先將中間包提起，使水口離開結(jié)晶器蓋一定高度后再進(jìn)入澆鋼位置，下降中間包，使水口對準(zhǔn)結(jié)晶器中心，因此它應(yīng)具有升降和微調(diào)功能；(3)在澆鋼過程中偶遇事故時，需將中間包中鋼水放掉，因此中間包車還必須有使鋼水溢流出去的功能；(4)澆鋼過程中，中間包中鋼水重量應(yīng)能顯示，因此它應(yīng)具有稱量功能。

110中間包車的功能403.等離子加熱裝置加熱原理：

通過高壓能將氣體電離成離子，通過離子運動形成電弧，經(jīng)中間包鋼水，返回電極形成電流回路，電弧將熱量通過輻射加熱中間包鋼水，調(diào)整等離子槍的功率，控制中間包鋼水的溫度。1113.等離子加熱裝置加熱原理：414.結(jié)晶器及振動臺作用：

使?jié)沧⒌浇Y(jié)晶器的鋼水凝固成均勻的坯殼，以便承受鋼水靜壓力，使鑄坯順利拉出，防止漏鋼；結(jié)構(gòu)及功能：

結(jié)晶器本體由結(jié)晶器銅管、外水套、內(nèi)水套、電磁攪拌裝置和冷卻水系統(tǒng)組成，足輥用于支撐導(dǎo)向坯殼很薄的鑄坯。1124.結(jié)晶器及振動臺作用：42結(jié)晶器的作用是一個水冷的鋼錠模，是連鑄機的核心部件，稱之為連鑄設(shè)備的心臟。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。113結(jié)晶器的作用是一個水冷的鋼錠模，是連鑄機的核心部件，稱之為連對結(jié)晶器的要求(1)良好的導(dǎo)熱性，能使鋼液快速凝固。(2)結(jié)構(gòu)剛性要好。

(3)結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要簡單，便于制造和維護(hù)。

(4)內(nèi)表面耐磨性要好，以提高壽命。

(5)重量要輕，以減少振動時的慣性力。114對結(jié)晶器的要求(1)良好的導(dǎo)熱性，能使鋼液快速凝固。44結(jié)晶器的類型與構(gòu)造按結(jié)晶器的外形可分為直結(jié)晶器：用于立式、立彎式及直弧形連鑄機；弧形結(jié)晶器：用在全弧形和橢圓形連鑄機從其結(jié)構(gòu)來分管式結(jié)晶器：用于小方坯、圓坯及矩形坯連鑄；組合式結(jié)晶器：用于大方坯、大矩形坯和板坯連鑄。115結(jié)晶器的類型與構(gòu)造按結(jié)晶器的外形可分為直結(jié)晶器：用于立式、立振動臺作用：

振動使結(jié)晶器內(nèi)壁獲得良好潤滑，減少摩擦力，防止內(nèi)壁粘結(jié)；結(jié)構(gòu)：

采用偏心四連桿機構(gòu)；振動臺驅(qū)動裝置：

由電機通過齒輪箱驅(qū)動偏心機構(gòu)，產(chǎn)生正弦振動，并通過四連桿機構(gòu)將運動傳動到振動臺，使結(jié)晶器上下振動。116振動臺作用：46結(jié)晶器振動的作用結(jié)晶器實施有規(guī)律的往復(fù)振動可以防止拉坯時坯殼與結(jié)晶器粘結(jié)，同時獲得良好的鑄坯質(zhì)量。結(jié)晶器向上運動時，減少新生的坯殼與結(jié)晶器壁產(chǎn)生粘結(jié)，以防止坯殼受到較大的應(yīng)力，減少鑄坯表面出現(xiàn)裂紋；而結(jié)晶器向下運動時，借助結(jié)晶器壁與坯殼的摩擦，在坯殼上施加一定的壓力，愈合結(jié)晶器上升時拉出的裂痕。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。117結(jié)晶器振動的作用結(jié)晶器實施有規(guī)律的往復(fù)振動可以防止拉坯時結(jié)晶器振動方式根據(jù)結(jié)晶器振動的運動軌跡可將振動方式分為非正弦振動和正弦振動兩大類。非正弦振動使結(jié)晶器振動的速度變化較大，引起較大慣性力矩，對重要的零件和軸承產(chǎn)生很大負(fù)荷。正弦型振動以四偏心機構(gòu)為首推，結(jié)構(gòu)簡單，運動平穩(wěn)，零件壽命長等優(yōu)點。118結(jié)晶器振動方式根據(jù)結(jié)晶器振動的運動軌跡可將振動方式分為結(jié)晶器冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計原則

在結(jié)晶器冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中，為清除混進(jìn)冷卻水中的雜質(zhì)，在每臺連鑄機上都應(yīng)設(shè)置自洗式過濾器，并安裝在連鑄機附近的閥室，以便集中控制和手動操作。結(jié)晶器的冷卻水回路都匯集到機器的間接冷卻水主管道中，并流回水處理系統(tǒng)。為便于水管的裝卸，結(jié)晶器冷水配管與管道水管之間都采甩伸縮接頭連接，以便適應(yīng)結(jié)晶器上下振動。為保證冷卻水能充滿冷卻水箱及備管路，在最高處應(yīng)設(shè)置空氣排除配管棗程旋塞，以便捧盡管路中的空氣。119結(jié)晶器冷卻水系統(tǒng)的設(shè)計原則49

1、絕熱保溫、防止鋼液面結(jié)殼

在高溫鋼液面上加入低熔點的保護(hù)渣，一般要求保護(hù)渣形成液渣層、燒結(jié)層和原渣層三層結(jié)構(gòu)。保護(hù)渣三層溫度，液渣層溫度較高，同鋼液溫度相近，燒結(jié)層在800～900°C左右，原渣層400～500°C。加入保護(hù)渣后，鋼水?dāng)U散的熱量比裸露鋼液散熱小10倍，可以減少大量的熱損失，防止結(jié)殼。

2、隔絕空氣防止二次氧化結(jié)晶器保護(hù)渣作用1201、絕熱保溫、防止鋼液面結(jié)殼結(jié)晶器保護(hù)渣作用503、吸收鋼水中的夾雜物

要求保護(hù)渣具有良好的吸收熔解夾雜物的能力。粘度低夾雜物熔解速度增加，液渣的高堿度、低SiO2、Al2O3、高Na2O、CaF2有利于提高夾雜物的熔解度。4、渣膜的潤滑作用

結(jié)晶器內(nèi)鋼水表面張力和銅壁的冷卻作用，形成了向內(nèi)彎曲的凝固殼，加之結(jié)晶器振動和氣隙的毛細(xì)管的作用，可把彎月面上的液渣吸入坯殼與銅壁間的氣隙形成渣膜，起潤滑作用。

1213、吸收鋼水中的夾雜物515、改善結(jié)晶器傳熱

結(jié)晶器內(nèi)坯殼的收縮產(chǎn)生了氣隙，使熱阻增加，導(dǎo)致熱流減少，如果氣隙內(nèi)充滿均勻渣膜，氣隙熱阻減少將改善傳熱，凝固坯殼均勻生長。

1225、改善結(jié)晶器傳熱525.電磁攪拌設(shè)備作用：

改善鑄坯表面和內(nèi)部質(zhì)量，擴大連鑄鋼種，主要安裝在結(jié)晶器、二冷區(qū)、凝固末端，減少表面和皮下氣泡，改善偏析、疏松；原理：

應(yīng)用移動磁場在凝固前沿的液體產(chǎn)生對流運動，通過電磁攪拌的離心作用使夾雜物離開壁面而聚集，同時打斷柱狀晶晶梢，防止疏松。1235.電磁攪拌設(shè)備作用：53

在連鑄機上電磁攪拌器安裝的位置一般有三處：即結(jié)晶器電磁攪拌(M-EMS)、二冷區(qū)電磁攪拌(S-EMS)和凝固末端電磁攪拌(F-EMS)，如下圖所示。圖電磁攪拌線圈安裝位置

124在連鑄機上電磁攪拌器安裝的位置一般有三處：即結(jié)6.二冷段作用:

鑄坯拉出結(jié)晶器時,坯殼很薄,內(nèi)部為液態(tài),為使其凝固,在結(jié)晶器和足輥后設(shè)置了二次冷卻導(dǎo)向裝置,采用直接噴水和氣水冷卻兩種方式冷卻;結(jié)構(gòu):