連鑄工藝與設(shè)備總復(fù)習(xí)演示文稿1第一頁(yè)，共358頁(yè)。連鑄主要設(shè)備包括：鋼包(盛鋼桶)回轉(zhuǎn)臺(tái)、中間包(罐)、結(jié)晶器(一次冷卻)、結(jié)晶器振動(dòng)機(jī)構(gòu)、二次冷卻裝置、拉坯矯直裝置(拉矯機(jī))、切割裝置和鑄坯運(yùn)出裝置等。第二頁(yè)，共358頁(yè)。從轉(zhuǎn)爐或電爐初煉好的鋼水注入鋼包的同時(shí)進(jìn)行脫氧合金化，然后運(yùn)至鋼包精煉站進(jìn)行鋼水溫度和成分的調(diào)整(爐外精煉)。1.2連續(xù)鑄鋼的工藝流程將裝有精煉好鋼水的鋼水包運(yùn)至連鑄平臺(tái)回轉(zhuǎn)臺(tái)，回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)到澆注位置后，將鋼水注入中間包。第三頁(yè)，共358頁(yè)。中間包再由水口將鋼水分配到各個(gè)結(jié)晶器中，結(jié)晶器使鑄坯成形并迅速冷卻凝固結(jié)晶，形成外表為凝固坯殼內(nèi)部是未凝固鋼水的鑄坯。在結(jié)晶器下端出口處的凝固坯殼應(yīng)有足夠厚度，以保證內(nèi)部鋼液不流出來(lái)(鋼液流出叫拉漏)。第四頁(yè)，共358頁(yè)。隨著拉坯輥緩慢地將帶液芯鑄坯從結(jié)晶器拉出，中間包內(nèi)的鋼水也同時(shí)連續(xù)地注入結(jié)晶器內(nèi)，就可以得到很長(zhǎng)帶液芯鑄坯。帶液芯鑄坯在二次冷卻區(qū)噴水強(qiáng)制冷卻，拉矯機(jī)與結(jié)晶器振動(dòng)裝置共同作用，將結(jié)晶器內(nèi)鑄坯拉出，當(dāng)拉到規(guī)定位置時(shí)，鑄坯內(nèi)部完全凝固。將鑄坯切割成規(guī)定的尺寸，由出坯裝置送后續(xù)工序。第五頁(yè)，共358頁(yè)。1—鋼水包；2—中間包；3—振動(dòng)機(jī)構(gòu)；4—偏心輪；5—結(jié)晶器；6—二次冷卻夾輥；7—鑄坯中未凝固鋼水；8—拉坯矯直機(jī)；9—切割機(jī)；10—鑄坯；11—輥道連鑄機(jī)工藝流程第六頁(yè)，共358頁(yè)。1.3連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性連續(xù)鑄鋼自問(wèn)世以來(lái)便得到迅速發(fā)展，主要是由于與傳統(tǒng)的“模鑄-開坯”工藝相比，具有如下突出優(yōu)點(diǎn)：1)簡(jiǎn)化了鋼坯生產(chǎn)工序，縮短了工藝流程，節(jié)省投資；a.省去了脫模、整模、鋼錠均熱、初軋開坯等工序。b.薄板連鑄機(jī)，又省去了粗軋機(jī)組。2)提高了金屬收得率和成材率；由于在一個(gè)機(jī)組上連續(xù)澆注出鋼坯來(lái)，可以提高金屬收得率達(dá)7%-8%，成材率提高10%-15%，成本可以降低約10%-12%；第七頁(yè)，共358頁(yè)。3)降低了能源消耗。據(jù)日本資料介紹，連鑄的能源消耗僅為模鑄工藝的13.5%-20.8%；4)生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，改善勞動(dòng)條件?？梢圆捎糜?jì)算機(jī)自動(dòng)控制，易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)；5)提高鑄坯質(zhì)量，擴(kuò)大品種。連鑄坯斷面比較小，冷卻速度大，枝晶間距小，偏析程度小，尤其沿鑄坯長(zhǎng)度方向化學(xué)成分均勻。此外，除沸騰鋼外幾乎所有鋼種均可以采用連鑄工藝生產(chǎn)，而且質(zhì)量很好。6)與軋鋼銜接良好。第八頁(yè)，共358頁(yè)。早在19世紀(jì)中期美國(guó)人塞勒斯(1840年)、賴尼(1843年)和英國(guó)人貝塞麥(1846年)就曾提出過(guò)連續(xù)澆注液體金屬的初步設(shè)想，并用于低熔點(diǎn)有色金屬的澆注；類似現(xiàn)代連鑄設(shè)備的建議是由美國(guó)人亞瑟(1886年)和德國(guó)人戴倫(1887年)提出來(lái)的。1930年，銅和鋁的連續(xù)鑄造開始應(yīng)用于生產(chǎn)。鋼的連鑄要困難的多。鋼的熔化溫度高，導(dǎo)熱性差，不容易在短時(shí)間內(nèi)形成足夠厚的外殼，外殼很容易拉斷，此時(shí)連鑄機(jī)還不適合鑄鋼。1.4連續(xù)鑄鋼技術(shù)發(fā)展的概況第九頁(yè)，共358頁(yè)。1933年德國(guó)人容漢斯建成一臺(tái)結(jié)晶器可以振動(dòng)的立式連鑄機(jī)，并用其澆注黃銅獲得成功，后又用于鋁合金的工業(yè)生產(chǎn)。結(jié)晶器振動(dòng)的實(shí)現(xiàn)，不僅可以提高澆注速度，而且使鋼液的連鑄生產(chǎn)成為可能，因此容漢斯成為現(xiàn)代連鑄技術(shù)的奠基人。第十頁(yè)，共358頁(yè)。40年代連續(xù)鑄鋼試驗(yàn)開發(fā)在20世紀(jì)40年代，鋼的連鑄試驗(yàn)開發(fā)主要集中在美國(guó)和歐洲。容漢斯決定讓美國(guó)羅西(I.Ross)使用他的專利權(quán)，這對(duì)連續(xù)鑄鋼技術(shù)開發(fā)具有重要?dú)v史意義。二者分別在美國(guó)和德國(guó)獨(dú)立進(jìn)行連續(xù)鑄鋼試驗(yàn)工作。40年代連鑄技術(shù)開發(fā)主要在結(jié)晶器上。曾出現(xiàn)固定不動(dòng)結(jié)晶器、彈簧吊掛式結(jié)晶器和以容漢斯方式為代表的振動(dòng)結(jié)晶器。目前，振動(dòng)式結(jié)晶器已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)的鑄機(jī)模式。第十一頁(yè)，共358頁(yè)。連鑄技術(shù)的突破性進(jìn)展--英國(guó)人哈里德(Halliday)提出的“負(fù)滑脫”(Negativestrip)概念。在哈里德的負(fù)滑脫振動(dòng)方式中，結(jié)晶器下振速度比拉坯速度快，鑄坯與結(jié)晶器壁間產(chǎn)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，真正有效地防止了鑄坯與結(jié)晶器壁的粘連，鋼連續(xù)澆注的關(guān)鍵性技術(shù)得到突破。在容漢斯及羅西的振動(dòng)方式中，結(jié)晶器下降時(shí)與鑄坯無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，哈里德的負(fù)滑脫方式中結(jié)晶器與鑄坯有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有改善潤(rùn)滑、減輕粘結(jié)的優(yōu)點(diǎn)，更便于實(shí)現(xiàn)高速澆注。第十二頁(yè)，共358頁(yè)。連續(xù)鑄鋼在20世紀(jì)50年代步入了工業(yè)化生產(chǎn)階段，但產(chǎn)量很少。1950年世界鋼產(chǎn)量為1.9億噸，而1960年達(dá)到3.4億噸，連鑄鋼產(chǎn)量?jī)H為115萬(wàn)t，連鑄比僅為0.34%。世界上第一臺(tái)工業(yè)生產(chǎn)的連鑄機(jī)于1951年在前蘇聯(lián)“紅十月”冶金廠建成，是一臺(tái)立式雙流板坯半連續(xù)鑄鋼設(shè)備，用于澆注不銹鋼。1952年第一臺(tái)立彎式連鑄機(jī)在英國(guó)巴路廠投產(chǎn)。50年代開始步入工業(yè)化第十三頁(yè)，共358頁(yè)。進(jìn)入20世紀(jì)60年代，弧形連鑄機(jī)的問(wèn)世使連鑄技術(shù)出現(xiàn)了一次飛躍。相比較立式鑄機(jī)，弧形鑄機(jī)不僅提高了生產(chǎn)率，降低了設(shè)備投資，而且更有利于安裝在原有的鋼廠內(nèi)。弧形連鑄機(jī)的概念早在1952年德國(guó)人歐·薩波爾(O.Schaber)就提出，最先把弧形結(jié)晶器連鑄機(jī)的設(shè)想付諸工業(yè)性試驗(yàn)的卻是德國(guó)曼內(nèi)斯曼公司。世界第一臺(tái)弧形連鑄機(jī)于1964年4月在奧地利百錄廠誕生。60年代弧形鑄機(jī)引發(fā)革命第十四頁(yè)，共358頁(yè)。連鑄比的概念連鑄比：指連鑄合格坯產(chǎn)量占合格鋼總產(chǎn)量的百分比。合格鋼生產(chǎn)量=合格連鑄坯生產(chǎn)量+合格鋼錠生產(chǎn)量+合格鑄鋼水生產(chǎn)量。連鑄比是衡量一個(gè)國(guó)家或一個(gè)鋼鐵工廠生產(chǎn)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，也是連鑄設(shè)備、工藝、管理以及和連鑄有關(guān)的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)展水平的綜合體現(xiàn)。1960年代末，世界鋼產(chǎn)量的連鑄比僅為5.6%，到2004年連鑄比為90.4%。第十五頁(yè)，共358頁(yè)。1.6連鑄機(jī)概念鑄機(jī)的名稱1.臺(tái)數(shù)：凡是共用一個(gè)鋼包(盛鋼桶)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)。2.機(jī)組：一臺(tái)鑄機(jī)中具有獨(dú)立傳動(dòng)和工作系統(tǒng)，當(dāng)其它機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)仍可照常工作的一套連鑄設(shè)備稱為一個(gè)機(jī)組。一臺(tái)連鑄機(jī)可以是單機(jī)組，也可以是多機(jī)組。第十六頁(yè)，共358頁(yè)。3.流數(shù)：對(duì)于每臺(tái)連鑄機(jī)來(lái)說(shuō)，同時(shí)能澆注鑄坯的總根數(shù)叫連鑄機(jī)流數(shù)。凡一臺(tái)連鑄機(jī)只有一個(gè)機(jī)組，又只能澆注一根鑄坯叫一機(jī)一流。如能同時(shí)澆注兩根以上的鑄坯叫一機(jī)多流。凡一臺(tái)連鑄機(jī)具有多個(gè)機(jī)組又分別澆注多根鑄坯的，稱為多機(jī)多流。一機(jī)多流與多機(jī)多流相比，設(shè)備重量輕，投資省，但一機(jī)多流如有一流出事故，可造成全機(jī)停產(chǎn)，且生產(chǎn)操作及流間配合困難。近年來(lái)，方坯最高澆8流，多數(shù)用2~4流。板坯最多澆4流，多數(shù)用l~2流。第十七頁(yè)，共358頁(yè)。1.7連鑄機(jī)型分類從上世紀(jì)50年代連鑄工業(yè)化開始，60年來(lái)連鑄機(jī)發(fā)展經(jīng)歷了由立式、立彎式到弧形的演變過(guò)程，目前連鑄機(jī)型采用最多的是全弧形和弧形帶直線段(或者是立彎式)。連鑄機(jī)可以按照多種形式分類：1)按照連鑄機(jī)結(jié)構(gòu)外形或鑄坯運(yùn)行軌跡分：立式、立彎式、直結(jié)晶器多點(diǎn)彎曲式、直結(jié)晶器弧形、弧形、橢圓形和水平連鑄機(jī)。第十八頁(yè)，共358頁(yè)。立式連鑄機(jī)澆注、結(jié)晶凝固、二次冷卻和切割等工序均在垂直線上順序進(jìn)行。立彎式鑄機(jī)先是垂直的，待鑄坯凝固后再?gòu)?0

成水平狀切割運(yùn)出，高度比立式有所降低。弧形連鑄機(jī)把鋼液澆到弧形結(jié)晶器內(nèi)，沿弧形軌道運(yùn)行，經(jīng)過(guò)1/4圓弧后在水平方向出坯，設(shè)備高度比立彎式更進(jìn)一步降低。在弧形連鑄機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，就出現(xiàn)了橢圓形連鑄機(jī)。水平連鑄機(jī)目前正處于開發(fā)階段。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前世界上所建的連鑄機(jī)中，立式占17%，立彎式占21%，弧形占55%，其它形式占7%，目前新建連鑄機(jī)是弧形的最多。第十九頁(yè)，共358頁(yè)。2)按照連鑄機(jī)所澆注斷面大小和外形分：厚板坯、薄板坯、大方坯、小方坯、圓坯、異型鋼坯及橢圓形鋼坯連鑄機(jī)和薄帶連鑄機(jī)等。方坯連鑄機(jī)：通常把所澆注斷面或者當(dāng)量面積

150×150mm以上為大方坯；斷面

150×150mm為小方坯。板坯連鑄機(jī)：鑄坯斷面長(zhǎng)方形，寬厚比一般在3以上。圓坯連鑄機(jī)：鑄坯斷面為圓形，直徑

60~

400mm。異型坯連鑄機(jī)：澆注異型斷面如工字梁等。第二十頁(yè)，共358頁(yè)。3)按鋼水的靜壓頭(鑄機(jī)垂直高度與鑄坯厚度比值H/D)分：高頭型、標(biāo)準(zhǔn)頭型、低頭型和超低頭型連鑄機(jī)等。4)連鑄機(jī)按一個(gè)機(jī)組共用一個(gè)大包所能澆注坯數(shù)分：臺(tái)

機(jī)

流。單流或一機(jī)一流，雙流或者一機(jī)二流或者二機(jī)二流；多機(jī)多流。5)按拉速分類有：高拉速和低拉速連鑄機(jī)。主要區(qū)別在于：高拉速時(shí)鑄坯帶液芯矯直，低拉速時(shí)鑄坯全凝固矯直。第二十一頁(yè)，共358頁(yè)。1.7立式連鑄機(jī)特點(diǎn)基本特征：連鑄機(jī)主要設(shè)備如中間包、結(jié)晶器及其振動(dòng)裝置等均上下依次序排列在一條垂直線上。主要優(yōu)點(diǎn)：鑄坯四面冷卻均勻；非金屬夾雜物易于上??；成分和夾雜物偏析較??；主體設(shè)備結(jié)構(gòu)均簡(jiǎn)單，可省去一套矯直裝置；占地面積小，設(shè)備緊湊；二次冷卻裝置和夾輥等結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)；鑄坯在結(jié)晶凝固過(guò)程中，不受任何機(jī)械外力作用。高溫鑄坯無(wú)彎曲變形，鑄坯表面和內(nèi)部裂紋少，為獲得高質(zhì)量鑄坯創(chuàng)造更有利的條件；適于優(yōu)質(zhì)鋼、合金鋼和對(duì)裂紋敏感鋼種的澆注。第二十二頁(yè)，共358頁(yè)。主要缺點(diǎn)：鑄機(jī)機(jī)身很高，由此帶來(lái)一系列問(wèn)題：鋼水靜壓大，極易使凝固坯殼產(chǎn)生鼓肚變形，從而導(dǎo)致鑄坯質(zhì)量惡化。機(jī)身高達(dá)20~40m，基建費(fèi)用高，安裝維修不方便。因不能把鑄機(jī)高度增加過(guò)高，故只能低速澆注，不能延長(zhǎng)冶金長(zhǎng)度，生產(chǎn)率低；隨著生產(chǎn)率進(jìn)一步提高，鑄坯尺寸增大，拉速需加快，使立式連鑄機(jī)還要加高，其缺點(diǎn)會(huì)更加突出，發(fā)展受到嚴(yán)重限制。只適于澆注小斷面鑄坯。第二十三頁(yè)，共358頁(yè)。1.7立彎式連鑄機(jī)基本特征：鑄機(jī)機(jī)身上部都與立式鑄機(jī)完全相同，在鑄坯完全凝固后，經(jīng)過(guò)彎坯裝置將鑄坯彎曲90o成水平，在水平位置矯直、切斷成定尺，水平出坯。主要優(yōu)點(diǎn)：完全保留了立式連鑄機(jī)的主要工藝與鑄坯質(zhì)量高的長(zhǎng)處；與立式相比，機(jī)身高度降低，節(jié)省投資；水平方向出坯，加長(zhǎng)機(jī)身比較容易，可實(shí)現(xiàn)高速澆注；有垂直段，鑄坯內(nèi)未凝固鋼液中的夾雜物容易上浮且分布均勻；機(jī)身高度比立式低，鋼水靜壓?。昏T坯定尺長(zhǎng)度不受限制，運(yùn)送方便；二次冷卻結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。第二十四頁(yè)，共358頁(yè)。主要缺點(diǎn)：盡管鑄機(jī)機(jī)身高度有所降低，但在鑄坯尺寸進(jìn)一步加大，拉速再提高時(shí)，鑄坯的液相深度會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，機(jī)身至彎坯前還是太高。同弧形連鑄機(jī)相比，占地面積相當(dāng)，廠房高度高，投資較大；鑄坯要經(jīng)過(guò)一次彎曲一次矯直，容易產(chǎn)生內(nèi)部裂紋；只適于澆注小斷面鑄坯。第二十五頁(yè)，共358頁(yè)。1.7直結(jié)晶器弧形連鑄機(jī)是奧地利聯(lián)合鋼鐵公司和美國(guó)鋼鐵公司推薦的一種機(jī)型，主要用于澆注板坯，采用直結(jié)晶器，在結(jié)晶器下有2~5m直線段夾輥，帶有液芯鑄坯經(jīng)過(guò)直線段后，被連續(xù)彎曲成弧形，然后把帶有液芯的弧形鑄坯矯直，再切割成定尺。1)在工藝上保留立式連鑄機(jī)特點(diǎn)，有利于非金屬夾雜物的上浮，適合于要求夾雜均勻分布高質(zhì)量板，如汽車板；2)帶液芯彎曲成弧形，使鑄機(jī)又具有弧形機(jī)特點(diǎn)，設(shè)備高度低，投資少；3)采用連續(xù)彎曲和多點(diǎn)矯直技術(shù)可以保證鑄坯在二冷區(qū)不產(chǎn)生裂紋(該機(jī)型關(guān)鍵技術(shù))；4)鑄坯低倍組織對(duì)稱性好；5)設(shè)備比全弧形鑄機(jī)重，高度高，安裝維護(hù)，調(diào)整難度大。第二十六頁(yè)，共358頁(yè)。1.7全弧形連鑄機(jī)全弧形連鑄機(jī)的結(jié)晶器是弧形的，二冷裝置和拉矯裝置都布置在某一半徑的一個(gè)圓的1/4圓弧上，鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)凝固時(shí)就已彎曲，帶液芯鑄坯從結(jié)晶器拉出來(lái)，沿著弧形軌道運(yùn)行，繼續(xù)噴水冷卻，在四分之一圓弧處完成凝固，然后矯直并拉出送至切割站。第二十七頁(yè)，共358頁(yè)。主要優(yōu)點(diǎn)：鑄機(jī)高度低，投資少，應(yīng)用廣泛；坯殼承受鋼水靜壓力小，可以減少鑄坯鼓肚和內(nèi)裂等缺陷，有利于改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量和提高拉速。安裝、維修對(duì)弧方便。主要缺點(diǎn)：鑄坯彎曲矯直，容易引起內(nèi)部裂紋；非金屬夾雜物上浮條件不好，鑄坯內(nèi)夾雜物分布不均勻，非金屬夾雜物容易在內(nèi)弧聚集(最大缺點(diǎn))；內(nèi)外弧冷卻不均勻，低倍組織不對(duì)稱；設(shè)備較為復(fù)雜，維修也較困難。第二十八頁(yè)，共358頁(yè)。1.7超低頭連鑄機(jī)又稱為多半徑連鑄機(jī)或橢圓形連鑄機(jī)，為了進(jìn)一步降低連鑄機(jī)高度，降低投資，將結(jié)晶器和二冷段布置在1/4橢圓弧上，分段依次改變圓弧部分曲率半徑，此鑄機(jī)除了弧形區(qū)采用多半徑外，其基本特點(diǎn)與全弧形連鑄機(jī)相同。第二十九頁(yè)，共358頁(yè)。主要優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備高度低，廠房高度降低，投資?。欢啻巫冃?，每次變形量不大，鑄坯質(zhì)量好；鋼液靜壓小，坯殼承受壓力小不易鼓肚，質(zhì)量好。主要缺點(diǎn)：結(jié)晶器內(nèi)夾雜物不能上浮分離，且內(nèi)弧聚集；拉坯阻力較大，連鑄速度受到限制，拉速一般在1m/min左右；斷面厚度受限制，一般不超過(guò)200mm厚；多半徑，連鑄機(jī)對(duì)弧、安裝、維修調(diào)整困難，設(shè)備較復(fù)雜。第三十頁(yè)，共358頁(yè)。1.7水平連鑄機(jī)目前其工藝和裝備在國(guó)外已較為成熟，正在向擴(kuò)大鋼種、斷面形狀和尺寸方向發(fā)展。主要特征：結(jié)晶器、二次冷卻區(qū)、拉矯機(jī)、切割裝置等設(shè)備安裝在水平位置上，在澆注過(guò)程中鑄坯始終保持水平運(yùn)動(dòng)，不受彎曲或矯直，屬無(wú)氧化澆注。第三十一頁(yè)，共358頁(yè)。主要優(yōu)點(diǎn)：高度最低，設(shè)備簡(jiǎn)單、投資省、維護(hù)方便；鋼水靜壓力小，避免了鑄坯的鼓肚變形；中間包與結(jié)晶器全封閉，實(shí)現(xiàn)無(wú)氧化澆注，鑄坯的清潔度高，夾雜物含量少；沒(méi)有彎曲矯直產(chǎn)生裂紋的可能性，鑄坯質(zhì)量好；適合澆注特殊鋼、高合金鋼。主要缺點(diǎn)：澆注的鑄坯斷面小，它受拉坯時(shí)的慣性力限制；結(jié)晶器石墨套和分離環(huán)價(jià)格較高，增加了鑄坯成本。第三十二頁(yè)，共358頁(yè)。

1.9連鑄機(jī)的幾個(gè)重要參數(shù)

規(guī)格的表示方法：弧形連鑄機(jī)規(guī)格表示方法為：aRb-C

a—1臺(tái)連鑄機(jī)的機(jī)組數(shù)，若機(jī)組數(shù)為1可省略；

R—機(jī)型為弧形或橢圓形連鑄機(jī)；

b—連鑄機(jī)的圓弧半徑，m；若橢圓形鑄機(jī)為多個(gè)半徑之乘積，也表示可澆注坯的最大厚度：坯厚=b/(30~36)mm

C—表示鑄機(jī)拉坯輥輥身長(zhǎng)度，mm，還表示可容納鑄坯的最大寬度：坯寬=C-(150~200)mm第三十三頁(yè)，共358頁(yè)。例如：(1)3R5.25-240表示此臺(tái)連鑄機(jī)為3機(jī)，弧形連鑄機(jī)，圓弧半徑為5.25m，拉坯輥身長(zhǎng)為240mm。(2)R10-2300表示此連鑄機(jī)為1機(jī)，弧形連鑄機(jī)，圓弧半徑為10m，拉坯輥輥身長(zhǎng)度為2300mm，(澆注板坯的最大寬度為2300-150~200)=(2150~2100)mm。(3)R3×4×6×12-350(也有寫作R3/4/6/12-350)表示該連鑄機(jī)為1機(jī)橢圓形連鑄機(jī)，四段弧半徑分別為3m、4m、6m和12m，拉坯輥輥身長(zhǎng)度為350mm。第三十四頁(yè)，共358頁(yè)。2.1連鑄的工藝流程由煉鋼爐煉出的合格鋼水經(jīng)爐外精煉處理后，用鋼包運(yùn)送到澆注位置注入中間包，通過(guò)中間包注入強(qiáng)制水冷的銅模—結(jié)晶器內(nèi)。結(jié)晶器是無(wú)底的，在注入鋼水之前必須先裝上一個(gè)“活底”—引錠桿，同時(shí)也起到引出鑄坯的作用，注入結(jié)晶器的鋼水在迅速冷卻凝固成形的同時(shí)，其前部與伸入結(jié)晶器底部的引錠桿頭部凝結(jié)在一起。引錠桿的尾部則夾持在拉坯機(jī)的拉輥中，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼水升到要求的高度后，開動(dòng)拉坯機(jī)，以一定速度把引錠桿(牽著鑄坯)從結(jié)晶器中拉出。第三十五頁(yè)，共358頁(yè)。為防止鑄坯殼被拉斷漏鋼和減少結(jié)晶器中的拉坯阻力，在澆注過(guò)程中要對(duì)結(jié)晶器內(nèi)壁潤(rùn)滑又要它做上下往復(fù)振動(dòng)。鑄坯被拉出結(jié)晶器后，為使其更快地散熱，需進(jìn)行噴水二次冷卻，通過(guò)二次冷卻支導(dǎo)裝置的鑄坯逐漸凝固。鑄坯不斷地被拉出，鋼水連續(xù)地從上面注入結(jié)晶器，形成了連續(xù)鑄坯的過(guò)程。當(dāng)鑄坯通過(guò)拉坯機(jī)、矯直機(jī)(立式和水平式連鑄不需矯直)后脫去引錠桿。完全凝固的直鑄坯由切割設(shè)備切成定尺，經(jīng)運(yùn)輸輥道進(jìn)入后步工序。第三十六頁(yè)，共358頁(yè)。2.2連鑄設(shè)備組成簡(jiǎn)介主體設(shè)備主要有：澆鑄設(shè)備—鋼包運(yùn)載設(shè)備、鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)、中間包及中間包小車或旋轉(zhuǎn)臺(tái)、結(jié)晶器及振動(dòng)裝置、二次冷卻裝置、拉矯裝置、引錠桿、脫錠與引錠桿存放裝置；切割設(shè)備—火焰切割機(jī)與機(jī)械剪切機(jī)(擺式剪切機(jī)、步進(jìn)式剪切機(jī)等)。輔助設(shè)備主要有：出坯及精整設(shè)備—輥道、拉(推)鋼機(jī)、翻鋼機(jī)、火焰清理機(jī)等；工藝性設(shè)備—中間包烘烤裝置、保護(hù)渣供給與結(jié)晶器潤(rùn)滑裝置等；自動(dòng)控制與測(cè)量?jī)x表—結(jié)晶器液面測(cè)量與顯示系統(tǒng)、過(guò)程控制計(jì)算機(jī)、測(cè)溫、測(cè)重、測(cè)長(zhǎng)、測(cè)速、測(cè)壓等儀表系統(tǒng)。第三十七頁(yè)，共358頁(yè)。連續(xù)鑄鋼設(shè)備必須適應(yīng)高溫鋼水由液態(tài)變成液-固態(tài)，又變成固態(tài)的全過(guò)程。其間進(jìn)行著一系列比較復(fù)雜的物理化學(xué)變化。連續(xù)鑄鋼具有連續(xù)性強(qiáng)、工藝難度大和工作條件差等特點(diǎn)。連鑄生產(chǎn)對(duì)機(jī)械設(shè)備提出了較高的要求，主要有：應(yīng)具有抗高溫、抗疲勞強(qiáng)度的性能和足夠的剛度，制造和安裝精度要高，易于維修和快速更換，要有充分的冷卻和良好的潤(rùn)滑等。

第三十八頁(yè)，共358頁(yè)。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)：在連鑄機(jī)澆鑄位置上方用于運(yùn)載鋼包過(guò)跨和支承鋼包進(jìn)行澆鑄，由回轉(zhuǎn)部分、固定部分、潤(rùn)滑系統(tǒng)和電控系統(tǒng)組成。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)是連鑄機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備之一，起著連接上下兩道工序的重要作用。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)的回轉(zhuǎn)情況基本上包括兩側(cè)無(wú)鋼包、單側(cè)有鋼包、兩側(cè)有鋼包三種情況，單個(gè)鋼包重量已超過(guò)140噸。無(wú)論在何種情況下，都要保證鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確，起停時(shí)要盡可能減小對(duì)機(jī)械部分的沖擊，為減少中間包液面波動(dòng)和溫降，要縮短旋轉(zhuǎn)時(shí)間。2.2.1鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)第三十九頁(yè)，共358頁(yè)。中間包是短流程煉鋼中用到的一個(gè)耐火材料容器，首先接受從鋼包澆注下來(lái)的鋼水，然后再由中間包水口分配到各個(gè)結(jié)晶器中去。中間包是連鑄機(jī)鋼水包和結(jié)晶器之間鋼水過(guò)渡的裝置，用來(lái)穩(wěn)定鋼流，減小鋼流對(duì)坯殼的沖刷，以利于非金屬夾雜物上浮，從而提高鑄坯質(zhì)量。2.2.2中間包第四十頁(yè)，共358頁(yè)。中間包是由鋼板焊結(jié)的殼體，其內(nèi)襯有隔熱層、永久層和工作層，近年來(lái)為提高中間包使用壽命，在工作層上噴涂一層10~30mm厚的堿性耐火材料涂層。為了鋼水保溫，在上部設(shè)置有中間包蓋。中間包容量一般取鋼包容量的20%~40%，為了多爐連澆，中間包容量還必須大于更換鋼包期間澆注的鋼水量。中間包鋼水深度為600~1000mm。中間包形狀有長(zhǎng)方形、三角形等。2.2.2中間包的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)第四十一頁(yè)，共358頁(yè)?；瑒?dòng)水口安裝在鋼包和中間包底部以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)鋼水流量的裝置。滑動(dòng)水口安裝在中間包底部，通過(guò)液壓缸8帶動(dòng)中間活動(dòng)滑板2移動(dòng)，使之與上下固定滑板1、3進(jìn)行相對(duì)錯(cuò)位來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)鋼流。2.2.3滑動(dòng)水口中間包滑動(dòng)水口示意圖l—上固定滑板；2—活動(dòng)滑板；3—下固定滑板；4—SEN；5—滑動(dòng)水口箱體；6—結(jié)晶器；7—連桿；8—液壓缸；9—中間包第四十二頁(yè)，共358頁(yè)。在連鑄工藝中，連鑄機(jī)拉坯輥速度控制是連鑄機(jī)的三大關(guān)鍵技術(shù)之一，拉坯速度控制水平直接影響連鑄坯的產(chǎn)量和質(zhì)量，而拉坯輥電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的性能又在其中發(fā)揮著重要作用。交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)日益成熟，交流變頻驅(qū)動(dòng)調(diào)速平穩(wěn)，調(diào)速范圍寬，對(duì)機(jī)械沖擊低，交流電機(jī)維護(hù)量低，交流變頻調(diào)速已取代直流調(diào)速，完全能夠滿足拉坯輥速度控制的需要。2.2.10拉矯機(jī)第四十三頁(yè)，共358頁(yè)。在各種連鑄機(jī)中，必須要有拉坯機(jī)或拉矯機(jī)。它是布置在二次冷卻區(qū)導(dǎo)向裝置的尾部，承擔(dān)拉坯、矯直和送引錠桿的作用。通常要求鑄坯在進(jìn)入拉矯機(jī)前應(yīng)完全凝固，以防止鑄坯產(chǎn)生內(nèi)裂。一般是拉坯和矯直這兩道操作常在同一機(jī)組里完成，故統(tǒng)稱拉矯機(jī)。對(duì)拉矯機(jī)要求是：足夠的拉坯能力，能克服鑄坯各點(diǎn)阻力；有足夠的矯直力，在規(guī)定的溫度下能把鑄坯矯直；拉坯速度可以調(diào)節(jié)。2.2.11拉矯機(jī)作用第四十四頁(yè)，共358頁(yè)。連鑄坯采用液芯矯直時(shí)，為了獲得無(wú)缺陷鑄坯，對(duì)帶液芯的鑄坯施加小的壓力的工藝方法。輕壓下技術(shù)是在容易形成中心偏析的凝固末端實(shí)施一定的壓下量，使容易形成偏析及疏松的地方的非濃化鋼液均勻流動(dòng)，一方面消除或減少鑄坯收縮形成的內(nèi)部空隙，防止晶間富集溶質(zhì)的鋼液向鑄坯中心橫向流動(dòng)；另一方面輕壓下所產(chǎn)生的擠壓作用還可以促使液芯中心富集溶質(zhì)的鋼液沿拉坯方向反向流動(dòng)，使溶質(zhì)元素在鋼液中重新分配，從而使鑄坯凝固組織更加均勻致密，達(dá)到改善中心偏析的目的。2.2.12輕壓下第四十五頁(yè)，共358頁(yè)。連續(xù)鑄鋼時(shí)，利用電磁力控制鋼液凝固過(guò)程，改善鑄坯質(zhì)量工藝稱EMS(Electro-magneticstirring)技術(shù)。EMS實(shí)質(zhì)是借助在鑄坯液相穴中感生的電磁力，強(qiáng)化鋼水的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)電磁攪拌器在鑄機(jī)冶金長(zhǎng)度上的不同安裝位置有以下3種方式：結(jié)晶器電磁攪拌MEMS：安裝在結(jié)晶器銅管外面。二冷區(qū)電磁攪拌SEMS：安裝在鑄坯外面。凝固末端電磁攪拌FEMS：安裝在鑄坯外面，用于方坯連鑄。2.2.13電磁攪拌第四十六頁(yè)，共358頁(yè)。連續(xù)鑄鋼的重要裝置之一。引錠桿由引錠頭、過(guò)渡件和桿身組成。澆鑄前，引錠頭和部分過(guò)渡件進(jìn)入結(jié)晶器，形成結(jié)晶器可活動(dòng)的“內(nèi)底”，澆鑄開始后，鋼水凝固，與引錠頭凝結(jié)在一起，由拉矯機(jī)牽引著引錠桿，把鑄坯連續(xù)地從結(jié)晶器拉出，直到引錠頭通過(guò)拉矯機(jī)后方與鑄坯分離，進(jìn)入引錠桿存放裝置。2.2.14引錠桿第四十七頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.16弧形連鑄機(jī)弧形連鑄機(jī)采用的是弧形結(jié)晶器，其結(jié)晶器、二次冷卻裝置都布置在某一半徑的一個(gè)圓的四分之一弧度上。鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)凝固時(shí)就已彎曲，帶液芯鑄坯從結(jié)晶器拉出來(lái)，沿著弧形軌道運(yùn)行，繼續(xù)噴水冷卻，在四分之一圓弧處完成凝固，然后矯直并拉出送至切割站?；⌒芜B鑄機(jī)高度較低，建設(shè)費(fèi)用低，鋼水靜壓力小，鑄坯在輥間鼓肚小，鑄坯質(zhì)量好；加長(zhǎng)機(jī)身也比較容易，故可高速澆注，生產(chǎn)率高。鑄坯彎曲矯直容易引起內(nèi)部裂紋；鑄坯內(nèi)夾雜物分布不均勻，內(nèi)弧側(cè)存在夾雜集聚；設(shè)備較為復(fù)雜，維修也較困難。弧形連鑄機(jī)雖有缺點(diǎn)，但由于在設(shè)備和工藝上技術(shù)的進(jìn)步，仍然是世界各國(guó)鋼廠采用最多的一種機(jī)型。第四十八頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.17弧形連鑄機(jī)主要參數(shù)的確定鑄坯斷面尺寸規(guī)格是確定連鑄機(jī)的依據(jù)。由于成材需要，鑄坯斷面形狀和尺寸也不同。目前已生產(chǎn)的連鑄坯形狀和尺寸范圍如下：小方坯：

150mm×150mm；大方坯：(151mm×151mm)~(450mm×450mm)；矩形坯：(150mm×l00mm)~(400mm×630mm)；板坯：150mm×600mm~300mm×2640mm；圓坯：

80mm~450mm。第四十九頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.18拉坯速度拉坯速度是指每分鐘拉出鑄坯的長(zhǎng)度，單位是m/min，簡(jiǎn)稱拉速Vc。式中：

——鋼水密度，；

B——鑄坯寬度，m；

D——鑄坯厚度，m；

q——每分鐘每流澆注的鋼水量，t/min。第五十頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.19最大拉坯速度限制拉坯速度的主要因素是出結(jié)晶器下口坯殼的安全厚度。對(duì)于小斷面鑄坯坯殼安全厚度為8~10mm；大斷面鑄坯坯殼厚度應(yīng)≥15mm。L'

結(jié)晶器有效(理論)長(zhǎng)度(=結(jié)晶器(實(shí)際)長(zhǎng)度L-鋼液離結(jié)晶器上口距離，一般取80~120mm)；K

結(jié)晶器內(nèi)鋼液凝固系數(shù)，，可用經(jīng)驗(yàn)公式K=37.5/D0.11估算；

坯殼厚度，mm。第五十一頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.20鋼包允許澆注時(shí)間為保證澆注操作順利進(jìn)行，獲得優(yōu)質(zhì)鑄坯和防止?jié)沧⑦^(guò)程中水口凍結(jié)停澆，不同容量鋼包應(yīng)有合適允許澆注時(shí)間。為延長(zhǎng)澆注時(shí)間，而過(guò)分提高出鋼溫度，對(duì)操作和鑄坯質(zhì)量都是不利的，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，連鑄的澆注溫度應(yīng)高于液相線溫度20~60℃。允許最大澆注時(shí)間(克倫納及塔爾曼經(jīng)驗(yàn)公式)：G－鋼包容量(噸)，該式用于100噸鋼包以下；T－允許最大澆注時(shí)間(分)；f－質(zhì)量分?jǐn)?shù)，要求嚴(yán)格鋼種f=10，要求低的f=16。第五十二頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.21液相深度液相深度L液是指從結(jié)晶器液面開始到鑄坯中心液相凝固終了(鑄坯凝固末端)的長(zhǎng)度，也稱為液芯長(zhǎng)度。L液

連鑄坯液相深度，m；

vc

拉坯速度，m/min；

D

鑄坯厚度，mm；

t

鑄坯完全凝固需要的時(shí)間，minK鑄坯凝固系數(shù)，；板坯取24~28，圓坯取25~28，方坯取25~33。第五十三頁(yè)，共358頁(yè)。2.2.22冶金長(zhǎng)度根據(jù)最大拉速確定的液相深度為冶金長(zhǎng)度L冶。冶金長(zhǎng)度是連鑄機(jī)重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，決定著連鑄機(jī)生產(chǎn)能力，也決定了鑄機(jī)半徑或高度，從而對(duì)二冷區(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冶鑄機(jī)冶金長(zhǎng)度，m；D鑄坯厚度，mm；K鑄坯凝固系數(shù)，；Vmax

最大設(shè)計(jì)拉速，m/min鑄機(jī)長(zhǎng)度：從結(jié)晶器液面到最后一對(duì)拉矯輥之間的實(shí)際長(zhǎng)度，通常為冶金長(zhǎng)度的1.1~1.2倍。

R

L冶

第五十四頁(yè)，共358頁(yè)。鑄機(jī)半徑的大小是由鑄坯矯直決定，對(duì)固相矯直，鑄機(jī)半徑R受到鑄坯矯直時(shí)表面應(yīng)變量和液芯長(zhǎng)度的限制，得出鑄機(jī)半徑R與鑄坯厚度D、拉坯速度Vc和凝固系數(shù)K(冷卻條件)有關(guān)，其關(guān)系式如下：

RD2R

Vc/K2

鑄坯越厚，拉速Vc越快，鑄機(jī)半徑R就越大，鑄機(jī)半徑R與凝固系數(shù)平方成反比。對(duì)高拉速連鑄機(jī)，鑄機(jī)半徑相當(dāng)大，為了減小鑄機(jī)半徑，而采用帶液芯多點(diǎn)矯直。2.2.23圓弧半徑第五十五頁(yè)，共358頁(yè)。鑄機(jī)圓弧半徑指鑄坯外弧曲率半徑，是確定弧形連鑄機(jī)總高度重要參數(shù)，標(biāo)志所能澆鑄鑄坯厚度范圍的參數(shù)。如果圓弧半徑選得過(guò)小，矯直時(shí)鑄坯內(nèi)弧面變形太大容易開裂?？捎媒?jīng)驗(yàn)公式確定基本圓弧半徑即連鑄機(jī)最小圓弧半徑：

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30~36；對(duì)大型板坯及合金鋼，取40以上。國(guó)外，普通鋼取33~35，優(yōu)質(zhì)鋼取42~45。第五十六頁(yè)，共358頁(yè)。n—1臺(tái)連鑄機(jī)澆鑄的流數(shù)G—盛鋼桶容量，tF—每流鑄坯的斷面積，m2v—平均拉坯速度，m/min

—連鑄坯密度，t/m3T—鋼包允許澆鑄時(shí)間，min連鑄機(jī)的流數(shù)主要取決于鋼包容量、冶煉周期、鑄坯斷面以及鑄機(jī)允許的拉坯速度。近年來(lái)，小方坯連鑄機(jī)最多澆鑄達(dá)12流，多數(shù)采用4~6流。大方坯最高澆鑄達(dá)8流，多數(shù)采用1~4流。大板坯最多澆鑄達(dá)4流，常1~2流。2.2.24連鑄機(jī)流數(shù)的選擇第五十七頁(yè)，共358頁(yè)。3.1弧形連鑄機(jī)的主要設(shè)備緩沖器、火焰清理機(jī)、打號(hào)機(jī)等輥道、冷床、拉鋼機(jī)、推鋼機(jī)、翻鋼機(jī)、出坯設(shè)備

機(jī)械剪液壓剪機(jī)械剪切火焰切割切割設(shè)備

引錠桿收集存放裝置拉坯矯直機(jī)、引錠裝置、脫引錠裝置拉坯矯直設(shè)備

成型及冷卻設(shè)備

結(jié)晶器及其振動(dòng)裝置、二次冷卻裝置鋼液澆注及承載設(shè)備

鋼包、鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)、中間包、中間包車第五十八頁(yè)，共358頁(yè)。第五十九頁(yè)，共358頁(yè)。3.1弧形連鑄機(jī)主要設(shè)備

1.鋼包teemingladle(大包、盛鋼桶)鋼包作用：用于盛接鋼水，并進(jìn)行澆注的設(shè)備，也是鋼水爐外精煉的容器。第六十頁(yè)，共358頁(yè)。鋼包通過(guò)滑動(dòng)水口開啟和關(guān)閉來(lái)調(diào)節(jié)鋼液的注流?；瑒?dòng)水口承受高溫鋼渣的沖刷、鋼水靜壓、溫度急變的作用。用于滑動(dòng)水口的耐火材料，應(yīng)耐高溫、耐沖刷、耐急冷急熱、抗渣性能好，并具有足夠高溫強(qiáng)度。外形尺寸必須符合規(guī)格要求，表面平整光滑。滑動(dòng)水口耐火材料種類：如高鋁質(zhì)、鋁碳質(zhì)、鎂尖晶石質(zhì)、鋯碳質(zhì)、鋁鋯碳質(zhì)、鋁鎂復(fù)合滑板等。3.1注流控制機(jī)構(gòu)-鋼包滑動(dòng)水口第六十一頁(yè)，共358頁(yè)。3.1滑動(dòng)水口與長(zhǎng)水口1上水口2上滑板3下滑板4下水口1234全開半開全閉滑動(dòng)水口由上水口、上滑板、下滑板、下水口組成?？肯禄鍘?dòng)下水口移動(dòng)調(diào)節(jié)上下注流孔間的重合程度來(lái)控制注流大小。驅(qū)動(dòng)方式有液壓和手動(dòng)兩種。第六十二頁(yè)，共358頁(yè)。長(zhǎng)水口(LN)又稱保護(hù)套管(Shroud)，用于大包與中間包之間保護(hù)注流，避免了注流的二次氧化、飛濺以及敞開澆注帶來(lái)的卷渣問(wèn)題。目前長(zhǎng)水口的材質(zhì)有熔融石英質(zhì)和鋁碳質(zhì)兩種。第六十三頁(yè)，共358頁(yè)。鋼水從鋼包注入中間包或者從中間包注入結(jié)晶器的過(guò)程中，不可避免地要與空氣接觸發(fā)生氧化反應(yīng)和吸收氣體。如果不采取措施，即使鋼水經(jīng)過(guò)了各種處理，鋼水的純度很高，還是會(huì)發(fā)生二次氧化，往往在鑄坯、鋼板和成品加工過(guò)程中出現(xiàn)種種表面或內(nèi)部缺陷，使其機(jī)械性能變壞。因此，在連鑄過(guò)程中必須使鋼水與空氣隔絕，這就是無(wú)氧保護(hù)澆注技術(shù)。3.1無(wú)氧保護(hù)澆注技術(shù)第六十四頁(yè)，共358頁(yè)。長(zhǎng)水口機(jī)械手機(jī)構(gòu)就是通過(guò)各種動(dòng)作把長(zhǎng)水口的上端與鋼包滑動(dòng)水口的下水口相接，長(zhǎng)水口的下端伸入中間包鋼水液面以下，使鋼水通過(guò)長(zhǎng)水口注入中間包，將注流與空氣隔絕。為了防止從長(zhǎng)水口與鋼包滑動(dòng)水口的連接處吸入空氣，選用Ar氣密封，以免吸入空氣增加鋼中氮含量，這也是無(wú)氧澆注中鋼包與中間包之間保護(hù)形式的一種，是品種鋼澆注的必要技術(shù)。第六十五頁(yè)，共358頁(yè)。鋼水經(jīng)吹氬調(diào)溫或精煉處理后，用鋼包送到中間包上方進(jìn)行澆注。目前承托鋼包的方式主要有鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)和鋼包支架等。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)?；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。鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)有直臂式和雙臂式兩種。3.1鋼包運(yùn)載設(shè)備

第六十六頁(yè)，共358頁(yè)。3.2中間包

中間包是鋼包與結(jié)晶器間的一個(gè)中間貯存容器，用于接受鋼包鋼水以及向結(jié)晶器內(nèi)注入鋼水。做好澆注準(zhǔn)備的中間包，通常都放在烘烤位置的中間包承運(yùn)小車上。欲澆注時(shí)，中間包小車開到澆注位置，使中間包水口對(duì)準(zhǔn)結(jié)晶器，鋼包里鋼水通過(guò)中間包注入結(jié)晶器。中間包內(nèi)襯在承載鋼水前要經(jīng)過(guò)燃?xì)?焦?fàn)t煤氣、天然氣、柴油或其它氣體)烘烤，使其達(dá)到1100℃。第六十七頁(yè)，共358頁(yè)。儲(chǔ)鋼減壓穩(wěn)流緩沖作用：中間包可以存儲(chǔ)鋼水，保持一定鋼水深度，減少鋼水靜壓力，穩(wěn)定中間包內(nèi)的壓力，使注流穩(wěn)定，出中包鋼流對(duì)結(jié)晶器內(nèi)坯殼的沖刷保持穩(wěn)定；清除雜質(zhì)作用：中間包控制鋼水流動(dòng)狀態(tài)，利于非金屬夾雜物上浮，凈化鋼液，提高鑄坯質(zhì)量；分流作用：在多流連鑄機(jī)上，由多水口中間包將鋼液分配給每個(gè)結(jié)晶器；3.2中間包作用

第六十八頁(yè)，共358頁(yè)。連澆作用：在多爐連澆時(shí)，中間包存儲(chǔ)鋼液在換鋼包時(shí)起到保持工藝穩(wěn)定和承上啟下的銜接作用；中間包冶金：將部分爐外精煉手段移到中間包內(nèi)實(shí)施?？傊?，中間包作用是儲(chǔ)鋼、減壓、穩(wěn)流、緩沖、除渣、分流和中間包冶金，是實(shí)現(xiàn)多爐連澆的基礎(chǔ)。第六十九頁(yè)，共358頁(yè)。消旋器：防止形成鋼水流動(dòng)死區(qū)，防止鋼水流動(dòng)到此處遇到包壁產(chǎn)生漩渦影響水口注流和塞棒動(dòng)作；透氣條：往鋼水里通入氬氣(或氮?dú)?，根?jù)工藝要求)攪動(dòng)鋼水，將鋼水帶往液面，均勻溫度和成分；沖擊槽：防止鋼流直接沖刷包底，延長(zhǎng)包底耐材壽命，使鋼水產(chǎn)生向上流動(dòng)的趨勢(shì)。第七十頁(yè)，共358頁(yè)。第七十一頁(yè)，共358頁(yè)。傳統(tǒng)的中間包只起到存儲(chǔ)、分配鋼水和穩(wěn)定注流作用，隨著連鑄對(duì)鋼的質(zhì)量要求日益提高，為了提高鋼水純凈度，將鋼包精煉中采用的措施移植到中間包，把中間包作為鋼包與結(jié)晶器之間的一個(gè)精煉反應(yīng)器，以進(jìn)一步凈化鋼水，提高鑄坯質(zhì)量。在現(xiàn)代連鑄的應(yīng)用和發(fā)展過(guò)程中，中間包的作用顯得越來(lái)越重要，其內(nèi)涵在被不斷擴(kuò)大，從而形成一個(gè)獨(dú)特的領(lǐng)域

中間包冶金。3.2中間包冶金第七十二頁(yè)，共358頁(yè)。中間包冶金的主要功能：凈化功能為生產(chǎn)高純凈度鋼，在中間包采用擋墻加壩、吹氬和陶瓷過(guò)濾器等措施，改善鋼水流動(dòng)狀態(tài)，延長(zhǎng)鋼水在中間包內(nèi)停留時(shí)間，促進(jìn)非金屬夾雜物上浮排除；調(diào)溫功能為使?jié)沧⑦^(guò)程中間包前中后期鋼水溫降小，最好接近液相線溫度澆注，擴(kuò)大等軸晶區(qū)，減少中心偏析，可采取向中間包加小塊廢鋼、噴吹鐵粉等措施調(diào)節(jié)鋼水溫度，達(dá)到中間包前中后期鋼水溫差小于5℃；第七十三頁(yè)，共358頁(yè)。成分微調(diào)由中間包塞棒中心孔向結(jié)晶器喂入Al、Ti、B等包芯線，實(shí)現(xiàn)鋼中微合金成分微調(diào)，既提高了易氧化元素的收得率，又可避免水口堵塞；精煉功能在中間包鋼水表面加入雙層渣吸收鋼中上浮夾雜物，或者在中間包喂鈣線改變Al2O3夾雜形態(tài)，防止水口堵塞；加熱功能在中間包采用感應(yīng)加熱或等離子加熱等措施，控制鋼水澆注溫度在±8℃之間。第七十四頁(yè)，共358頁(yè)。70年代認(rèn)識(shí)到改變中間包形狀和加大中間包容積可以達(dá)到延長(zhǎng)鋼液的停留時(shí)間，提高夾雜物去除率的目的；安裝擋渣墻，控制鋼液的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾雜物有效碰撞、長(zhǎng)大和上浮。80年代發(fā)明了多孔導(dǎo)流擋墻和中間包過(guò)濾器。采用鋼包精煉和中間包冶金技術(shù)只能去除大于50

m的大顆粒夾雜，過(guò)濾技術(shù)可去除小于50

m的夾雜。3.2中間包冶金第七十五頁(yè)，共358頁(yè)。3.2中間包冶金措施中間包內(nèi)設(shè)置擋墻(堰)。在中間包內(nèi)設(shè)置高出液面的墻。作用：隔離沖擊區(qū)與水口區(qū)；封閉注流沖擊區(qū)的紊流，防止表面卷渣，有利去除夾雜；減少死區(qū)，有利于鋼水溫度均勻。中間包內(nèi)設(shè)置壩。設(shè)置在中間包內(nèi)鋼液面以下障礙物。作用：與擋墻配合起倒流，促進(jìn)夾雜物上浮，達(dá)到精煉鋼水的作用。第七十六頁(yè)，共358頁(yè)。中間包內(nèi)吹隋性氣體。通過(guò)中間包底部多孔磚或用吹氣棒吹入隋性氣體，增加攪拌，促進(jìn)夾雜物上浮。吹氣處理時(shí)，鋼水表面覆蓋堿性渣，效果會(huì)更好些。中間包鋼水過(guò)濾。目前廣泛應(yīng)用的是陶瓷泡沫過(guò)濾器。試驗(yàn)表明：中間包加擋墻和壩與使用過(guò)濾器對(duì)比，使用過(guò)濾器后方坯中的硅錳夾雜物減少了74%，過(guò)濾器還能降低鋼中Al2O3夾雜。中間包加熱。采用電弧、電渣、等離子和感應(yīng)加熱等。生產(chǎn)上主要使用感應(yīng)加熱法和等離子加熱法。第七十七頁(yè)，共358頁(yè)。中間包喂絲。中間包喂絲能起到微調(diào)鋼水合金元素、改變夾雜物形態(tài)的作用。中間包內(nèi)喂入CaSi包芯線，其目的是將脆性Al2O3夾雜轉(zhuǎn)化為低熔點(diǎn)的鋁酸鈣(12CaO·7Al2O3)，以改善鋼水流動(dòng)性，防止堵水口。通過(guò)塞棒中孔向結(jié)晶器內(nèi)加入合金Al、B和Ti，以滿足鋼對(duì)這些元素的要求，同時(shí)可避免鋼中含鋁而堵塞水口。第七十八頁(yè)，共358頁(yè)。中間包冶金的最新技術(shù)：(1)H型中間包(2)離心流中間包(3)中間包吹氬(4)去夾雜的陶瓷過(guò)濾器(5)電磁流控制3.2中間包冶金第七十九頁(yè)，共358頁(yè)。3.2中間包容量確定

中間包的容量是大包容量的20%~40%。在通常澆注條件，鋼液在中間包內(nèi)應(yīng)停留8~10min，才能起到上浮夾雜物和穩(wěn)定注流的作用并保持換包時(shí)拉速保持不變。中間包有向大容量和深熔池方向發(fā)展的趨勢(shì)，容量可達(dá)60~80t，熔池深為1000~1200mm。第八十頁(yè)，共358頁(yè)。SEN就是把中間包水口加長(zhǎng)，插入到結(jié)晶器鋼液面下一定深度把澆注流密封起來(lái)。SEN作用：隔絕了注流與空氣的接觸，杜絕了二次氧化；通過(guò)水口形狀的選擇，可以調(diào)整鋼水在結(jié)晶器內(nèi)流動(dòng)狀態(tài)，促使夾雜物上??；杜絕了鋼流飛濺對(duì)液面的沖擊，防止了卷渣，提高了鑄坯表面在結(jié)晶器內(nèi)的潤(rùn)滑穩(wěn)定性，提高鑄坯的質(zhì)量。結(jié)晶器使用SEN+保護(hù)渣澆注，為連鑄技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了劃時(shí)代的進(jìn)步。3.2浸入式水口(SEN)第八十一頁(yè)，共358頁(yè)。目前使用最多SEN有單孔直筒形和雙側(cè)孔式兩種。SEN基本類型a-單孔直筒式水口；b-側(cè)孔向上傾斜呈Y形水口；c-側(cè)孔向下傾斜呈倒Y形水口；d-側(cè)孔呈水平狀水口第八十二頁(yè)，共358頁(yè)。浸入式水口形狀主要是指鋼流出口角度而言，一般有直孔式、側(cè)孔向上、側(cè)孔向下和水平式等4種。究竟選用哪一種，要根據(jù)澆注速度和結(jié)晶器斷面尺寸來(lái)確定。一般認(rèn)為，浸入式水口保護(hù)渣技術(shù)只適用于大方坯和板坯連鑄，小于150×150毫米的小方坯，由于斷面小，浸入式水口尺寸受到限制，加上拉速快，液面波動(dòng)大，易造成卷渣，故很難采用這種方法。第八十三頁(yè)，共358頁(yè)。4.1結(jié)晶器結(jié)晶器是一個(gè)強(qiáng)制水冷帶有“活底”銅模，是連鑄設(shè)備中最關(guān)鍵的部件，其性能對(duì)連鑄機(jī)生產(chǎn)能力和鑄坯質(zhì)量以及工藝的順利穩(wěn)定都有十分重要的作用，稱之為連鑄機(jī)的“心臟”。通俗地講結(jié)晶器就是一個(gè)鋼水制冷成型設(shè)備。基本由框架、銅板、調(diào)整系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等設(shè)備組成。結(jié)晶器需要和結(jié)晶器保護(hù)渣一同使用。鋼液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻初步凝固成型，形成一定厚度和強(qiáng)度均勻坯殼，以保證出結(jié)晶器后不變形和拉裂，此過(guò)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。第八十四頁(yè)，共358頁(yè)。4.1結(jié)晶器作用結(jié)晶器是連鑄機(jī)的關(guān)鍵部件，其作用是：在盡可能高的拉速下，保證出結(jié)晶器坯殼厚度，通過(guò)結(jié)晶器的振動(dòng)，使坯殼脫離結(jié)晶器壁而不被拉斷和拉漏；保證坯殼均勻穩(wěn)定生成，鑄坯周邊厚度均勻；使鋼液逐漸凝固成所需要規(guī)格、形狀的坯殼；通過(guò)調(diào)整結(jié)晶器的參數(shù)，使鑄坯不產(chǎn)生脫方、鼓肚和裂紋等缺陷。第八十五頁(yè)，共358頁(yè)。第八十六頁(yè)，共358頁(yè)。Slabmould第八十七頁(yè)，共358頁(yè)。4.1鋼水在結(jié)晶器內(nèi)的凝固過(guò)程高溫鋼水注入結(jié)晶器與水冷銅壁接觸會(huì)迅速凝固形成很薄初生坯殼。由于鋼水靜壓力作用，生成的坯殼與銅壁緊貼在一起，鋼水熱量迅速傳給銅壁被冷卻水帶走，冷卻水帶走熱量占結(jié)晶器總散熱量96%左右。隨著凝固繼續(xù)進(jìn)行，坯殼逐漸增厚企圖收縮離開銅壁，鋼水靜壓力又把坯殼擠靠到銅壁，收縮擠靠過(guò)程反復(fù)進(jìn)行。當(dāng)坯殼厚度達(dá)到能抵抗鋼水靜壓力時(shí)，坯殼就脫離銅壁，在銅壁與坯殼之間形成空氣縫隙(氣隙)，增加了傳熱阻力，延緩了坯殼厚度增長(zhǎng)，氣隙一般是在結(jié)晶器下部形成。結(jié)晶器內(nèi)熱量傳遞線路：鋼水

凝固坯殼

渣膜

氣隙

銅壁

冷卻水。第八十八頁(yè)，共358頁(yè)。Schematicofphenomenainthemoldregionofasteelslabcaster第八十九頁(yè)，共358頁(yè)。4.1結(jié)晶器的性能要求鋼液在結(jié)晶器中凝固成型，形成一定厚度坯殼并被連續(xù)拉出進(jìn)入二次冷卻區(qū)。良好的結(jié)晶器應(yīng)具有下列性能：(1)良好的導(dǎo)熱性。能使鋼液快速凝固，形成足夠厚度的坯殼。結(jié)晶器長(zhǎng)度較短，一般不超過(guò)1m，在這樣短的距離內(nèi)要能帶走大量熱量，要求它必須具有良好導(dǎo)熱性能。若導(dǎo)熱性能差，會(huì)使出結(jié)晶器的坯殼變薄，為防止拉漏，只好降低拉速，因此結(jié)晶器具有良好的導(dǎo)熱性是實(shí)現(xiàn)高拉速的重要前提；第九十頁(yè)，共358頁(yè)。(2)結(jié)構(gòu)剛性要好。結(jié)晶器內(nèi)壁與高溫鋼液接觸，外壁通冷卻水，其壁厚又很薄(僅有10~20mm)，因此在厚度方向溫度梯度極大，熱應(yīng)力很大，其結(jié)構(gòu)必須具有較大剛度，不易變形；(3)裝拆和調(diào)整方便。為了能快速改變鑄坯尺寸或快速修理結(jié)晶器，以提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力，現(xiàn)代結(jié)晶器都采用了整體吊裝或在線調(diào)寬技術(shù)；(4)工作壽命長(zhǎng)。結(jié)晶器在高溫狀況下伴隨有鑄坯和結(jié)晶器內(nèi)壁之間的滑動(dòng)摩擦，因此結(jié)晶器內(nèi)壁的材質(zhì)應(yīng)有良好的耐磨性和較高的再結(jié)晶溫度；第九十一頁(yè)，共358頁(yè)。(5)振動(dòng)時(shí)慣性力要小。為提高鑄坯表面質(zhì)量，結(jié)晶器的振動(dòng)廣泛采用高頻率小振幅，最高已達(dá)400次/min，在高頻振動(dòng)時(shí)慣性力不可忽視，過(guò)大的慣性力不僅影響到結(jié)晶器的強(qiáng)度和剛度，進(jìn)而也影響到結(jié)晶器運(yùn)動(dòng)軌跡的精度；(6)結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，以便于制造和維護(hù)；(7)有良好的剛性和加工性，易于制造；(8)成本要低。第九十二頁(yè)，共358頁(yè)。4.1高效連鑄機(jī)結(jié)晶器設(shè)計(jì)的原則保證高效率的熱傳導(dǎo)功能，即冷卻強(qiáng)度大，冷卻效率高，使鋼液在結(jié)晶器內(nèi)結(jié)殼達(dá)到足夠的厚度；結(jié)晶器熱流強(qiáng)度均勻使鑄坯坯殼均勻；拉坯阻力??；結(jié)晶器，特別是銅管壽命長(zhǎng)。目前方坯結(jié)晶器主要采用拋物線銅管、精致銅水套技術(shù)。高效連鑄機(jī)結(jié)晶器一般都配有電磁攪拌和液面檢測(cè)裝置。第九十三頁(yè)，共358頁(yè)。按外形(型式)可分為直形結(jié)晶器和弧形結(jié)晶器。直形結(jié)晶器內(nèi)壁沿坯殼移動(dòng)方向呈垂直形，導(dǎo)熱性能良好，坯殼冷卻均勻，有利于提高坯殼的質(zhì)量和拉坯速度、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、易于制造、安裝和調(diào)試方便；夾雜物分布均勻；鑄坯易產(chǎn)生彎曲裂紋，連鑄機(jī)高度和投資增加。直形結(jié)晶器用于立式和立彎式及直弧連鑄機(jī)。目前新建大型板坯連鑄機(jī)多采用直結(jié)晶器。4.1結(jié)晶器形式和結(jié)構(gòu)第九十四頁(yè)，共358頁(yè)。弧形結(jié)晶器內(nèi)壁沿坯殼移動(dòng)方向呈圓弧形，鑄坯不易產(chǎn)生彎曲裂紋；導(dǎo)熱性能比直形結(jié)晶器差；非金屬夾雜物上浮時(shí)，易在內(nèi)弧側(cè)1/4處集聚，夾雜物分布不均，影響鑄坯內(nèi)部質(zhì)量。弧形結(jié)晶器(curvedmold)用在全弧形和超低頭型橢圓形連鑄機(jī)上。按斷面(鑄坯規(guī)格和形狀)分有板坯、方坯、矩形坯、圓坯和異型坯；按結(jié)構(gòu)形式分有整體式、管式、組合式、多級(jí)和在線調(diào)寬結(jié)晶器等。小方坯及矩形坯多采用管式結(jié)晶器，大型方坯、矩形坯和板坯多采用組合式結(jié)晶器。第九十五頁(yè)，共358頁(yè)。4.3結(jié)晶器的重要參數(shù)(1)結(jié)晶器斷面尺寸

a圓坯結(jié)晶器

b方坯和矩形坯結(jié)晶器

c板坯結(jié)晶器(2)結(jié)晶器長(zhǎng)度(3)倒錐度第九十六頁(yè)，共358頁(yè)。4.4結(jié)晶器長(zhǎng)度計(jì)算公式：式中：－結(jié)晶器出口坯殼厚度，mm，小斷面為8~10mm，大斷面取20~25mm；－結(jié)晶器理論長(zhǎng)度(有效長(zhǎng)度)，mm；K－凝固系數(shù)取20~23mm/；Vmax－最大拉速，mm/min；考慮到鋼液面到結(jié)晶器上口應(yīng)有80~120mm的高度，故結(jié)晶器實(shí)際長(zhǎng)度應(yīng)為：L=+(80~120)mm，根據(jù)國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況，結(jié)晶器實(shí)際長(zhǎng)度L一般在700~900mm。第九十七頁(yè)，共358頁(yè)。結(jié)晶器內(nèi)腔縱斷面的尺寸做成上大下小，形成一個(gè)錐度，由于是上大下小，故稱倒錐度。在結(jié)晶器中鋼水受到冷卻而形成一定形狀坯殼，隨著鑄坯不斷下移，溫度不斷下降而收縮，若結(jié)晶器沒(méi)有倒錐度，就會(huì)在坯殼與結(jié)晶器內(nèi)壁之間形成氣隙。氣隙的存在降低了冷卻效果，同時(shí)由于坯殼過(guò)早地脫離結(jié)晶器內(nèi)壁，在鋼水靜壓力作用下坯殼會(huì)產(chǎn)生鼓肚變形，將結(jié)晶器做成倒錐度就可以避免。過(guò)小倒錐度還會(huì)形成氣隙，過(guò)大倒錐度會(huì)增大拉坯阻力，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，倒錐度一般取0.5%~0.8%/m。4.4結(jié)晶器倒錐度第九十八頁(yè)，共358頁(yè)。4.4結(jié)晶器的材質(zhì)和壽命結(jié)晶器內(nèi)層是鋼水凝固時(shí)進(jìn)行熱交換并使鋼水成型的關(guān)鍵部件，要求其內(nèi)壁材質(zhì)導(dǎo)熱系數(shù)要高，膨脹系數(shù)要低，在高溫下有足夠的強(qiáng)度和耐磨性，塑性還要好，易于加工。紫銅板導(dǎo)熱性能良好，但強(qiáng)度和硬度都低，尤其在高溫下強(qiáng)度就更低，因而其壽命較短。為了提高壽命，普遍采用銅合金制作結(jié)晶器內(nèi)壁，如：銅銀合金、銅-鉻-鋯-砷合金、銅-鎂-鋯合金等。第九十九頁(yè)，共358頁(yè)。4.5結(jié)晶器的冶金作用保證凝固坯殼均勻生長(zhǎng)；液相穴夾雜物上浮和排除；結(jié)晶器微合金化；結(jié)晶器喂包芯線，通過(guò)中間包塞棒和SEN喂入含有90%Al粉和鐵粉的包芯線；結(jié)晶器喂稀土絲。凝固組織的控制。在結(jié)晶器內(nèi)加微型冷卻劑(如微細(xì)鐵末)，喂入薄鋼帶或噴入金屬粉末，以降低鋼水過(guò)熱度，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水在液相線溫度凝固，增加鑄坯等軸晶區(qū)，改善鑄態(tài)組織，減輕中心偏析。第一百頁(yè)，共358頁(yè)。4.6結(jié)晶器的熱阻從結(jié)晶器冷卻水到鋼水之間存在六個(gè)熱阻，即冷卻水與銅板、銅板、氣隙、保護(hù)渣膜、坯殼、坯殼與鋼水。氣隙的熱阻最大，坯殼熱阻次之，銅板熱阻最小。1.結(jié)晶器銅壁；2.氣隙；3.保護(hù)渣膜；4.坯殼；5.鋼水第一百零一頁(yè)，共358頁(yè)。4.8結(jié)晶器保護(hù)渣為了提高連續(xù)澆鑄鋼坯的質(zhì)量，強(qiáng)化保護(hù)澆鑄工藝，使用一種固態(tài)粉渣覆蓋在結(jié)晶器鋼液面上形成一層保護(hù)渣。結(jié)晶器保護(hù)渣的作用：(1)覆蓋鋼水絕熱保溫位于結(jié)晶器液面上層的粉狀渣層，結(jié)構(gòu)松散，具有良好的絕熱保溫作用，可提高結(jié)晶器彎月面溫度，尤其是在澆鑄高碳鋼時(shí)，提高保護(hù)渣的絕熱保溫性能，對(duì)改善鑄坯潤(rùn)滑有利；第一百零二頁(yè)，共358頁(yè)。(2)隔絕空氣，防止鋼液特別是彎月面的二次氧化保護(hù)渣加入到鋼液面后，覆蓋于鋼水面上的液渣層隔絕空氣與鋼水表面的接觸，保護(hù)鋼水表面不受空氣的二次氧化。為了更好地起到保護(hù)作用，液渣層應(yīng)均勻覆蓋于鋼水面上，渣中不應(yīng)含有使鋼氧化的成分，如應(yīng)限制渣中(FeO)含量小于1%；第一百零三頁(yè)，共358頁(yè)。(3)凈化鋼液界面，吸收溶解上浮到鋼渣界面上的非金屬夾雜物為防止鋼液上浮的夾雜物被卷入凝固殼，造成鑄坯皮下夾雜或表面夾渣，影響表面質(zhì)量，保護(hù)渣的液渣層應(yīng)具有良好的吸收和溶解夾雜物的能力。保護(hù)渣的熔渣應(yīng)有低的粘度，對(duì)氧化物夾雜的潤(rùn)濕性好，吸收夾雜物以后自身性能要穩(wěn)定，目前用的都屬于硅酸鹽類的保護(hù)渣。第一百零四頁(yè)，共358頁(yè)。(4)在結(jié)晶器壁與連鑄坯殼之間形成一層渣膜起潤(rùn)滑作用，減小拉坯阻力，防止結(jié)晶器壁與凝固殼的粘結(jié)；(5)充填坯殼與結(jié)晶器壁之間的氣隙，改善結(jié)晶器傳熱，控制傳熱的速度和均勻性。流入坯殼和結(jié)晶器間隙內(nèi)的液態(tài)渣形成渣膜，以控制鑄坯向結(jié)晶器傳熱速度，保持坯殼均勻生長(zhǎng)。保護(hù)渣熔化形成的液渣，可以改善傳熱的均勻性，提高鑄坯質(zhì)量，充填坯殼與結(jié)晶器壁之間的氣隙，改善結(jié)晶器傳熱。第一百零五頁(yè)，共358頁(yè)。4.8連鑄過(guò)程中彎月面形成隨著結(jié)晶器的上下振動(dòng)，鋼液注入結(jié)晶器內(nèi)，且保持一定的液面高度，由于表面張力大，在結(jié)晶器銅壁處鋼液形成了向內(nèi)壁突出的彎月面。彎月面是凝固坯殼生長(zhǎng)的起始點(diǎn)，它的性質(zhì)在很大程度上決定了鑄坯表面質(zhì)量。彎月面區(qū)域：從彎月面根部以下45mm到根部以上45mm，從結(jié)晶器內(nèi)壁到離壁20mm處的區(qū)域。第一百零六頁(yè)，共358頁(yè)。4.8鋼液彎月面的作用受結(jié)晶器的強(qiáng)烈冷卻作用，突出的彎月面開始凝固，形成了極薄的坯殼，在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受鋼水靜壓力的作用變形，形成了鑄坯的凝固殼。如果彎月面表面干凈，具有較大的曲率半徑，變形能力大，就容易恢復(fù)變平，則鑄坯的某些表面缺陷就難以產(chǎn)生。第一百零七頁(yè)，共358頁(yè)。4.9結(jié)晶器的潤(rùn)滑

結(jié)晶器為什么要潤(rùn)滑?可以減小拉坯阻力，由于潤(rùn)滑劑充填氣隙而降低熱阻改善傳熱，能防止坯殼與結(jié)晶器內(nèi)壁粘結(jié)，改善鑄坯表面質(zhì)量，對(duì)保證連鑄順利澆鑄起著重要作用。(1)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑結(jié)晶器潤(rùn)滑劑可以用植物油或礦物油，目前用菜籽油者居多，這種裝置主要應(yīng)用在小方坯連鑄機(jī)上。(2)保護(hù)渣潤(rùn)滑采用保護(hù)渣同樣可以達(dá)到潤(rùn)滑的目的，保護(hù)渣可人工加入，也可用振動(dòng)給料器加入。第一百零八頁(yè)，共358頁(yè)。4.10結(jié)晶器的電磁攪拌

Moldelectromagneticstirring(MEMS)：攪拌器安裝在結(jié)晶器銅管外面。冶金效果：增加等軸晶率；減少表面和皮下的氣孔和針孔；減少表面和皮下的夾雜物；坯殼均勻化；改善中心偏析。適用鋼種：低合金鋼、彈簧鋼、冷軋鋼、中高碳鋼等。第一百零九頁(yè)，共358頁(yè)。4.11結(jié)晶器的振動(dòng)裝置

結(jié)晶器振動(dòng)裝置位于結(jié)晶器下方，工作時(shí)可使結(jié)晶器在澆鑄時(shí)不間斷地上下移動(dòng)，防止拉坯時(shí)坯殼與結(jié)晶器壁粘結(jié)而發(fā)生漏鋼事故。結(jié)晶器振動(dòng)對(duì)鑄坯質(zhì)量、工藝順行穩(wěn)定以及事故等都有極大的影響，研究結(jié)晶器的振動(dòng)始終是熱門課題。第一百一十頁(yè)，共358頁(yè)。4.11結(jié)晶器的振動(dòng)結(jié)晶器振動(dòng)目前采用較多的是正弦和非正弦方式。傳統(tǒng)的連鑄結(jié)晶器正弦振動(dòng)技術(shù)隨著負(fù)滑動(dòng)理論的完善向高頻率、小振幅方向發(fā)展，以減小振痕深度，提高鑄坯表面質(zhì)量。高速澆鑄時(shí)，高頻率、小振幅振動(dòng)方式對(duì)結(jié)晶器內(nèi)摩擦阻力會(huì)大幅度增加，粘連性漏鋼事故隨之增加。為控制鑄坯的振痕深度，希望負(fù)滑脫時(shí)間短；為保證結(jié)晶器的潤(rùn)滑效果，增加保護(hù)渣的消耗量，希望正滑脫時(shí)間長(zhǎng)，為此開發(fā)了結(jié)晶器的非正弦振動(dòng)形式。第一百一十一頁(yè)，共358頁(yè)。正弦振動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：(1)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)階段，因而有利于脫模，但也有一段負(fù)滑脫階段，使被拉裂的坯殼起到焊合作用。(2)結(jié)晶器運(yùn)動(dòng)的加速度按余弦規(guī)律變化，過(guò)渡點(diǎn)比較平穩(wěn)，沒(méi)有很大沖擊。(3)可以用曲柄連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)精度高，易于加工和維修。正弦振動(dòng)可以提高振動(dòng)頻率，減小振痕深度，改善鑄坯表面質(zhì)量。第一百一十二頁(yè)，共358頁(yè)。非正弦振動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：(1)負(fù)滑脫時(shí)間短，有利于減輕鑄坯表面的振痕。(2)正脫模時(shí)間較長(zhǎng)，可增加保護(hù)渣消耗，有利于結(jié)晶器潤(rùn)滑，減小結(jié)晶器施加在坯殼上的摩擦力，防止拉裂。(3)負(fù)滑脫作用強(qiáng)，脫模和坯殼拉裂愈合好，有利于提高拉速。目前國(guó)外有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，大多數(shù)負(fù)滑脫時(shí)間取值范圍在0.1~0.25s，不同鋼種最佳負(fù)滑動(dòng)時(shí)間為0.1s左右。第一百一十三頁(yè)，共358頁(yè)。4.12結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面的控制鋼水澆入到結(jié)晶器里，為了防止鋼水溢出，鋼水面必須低于結(jié)晶器上口~100mm。澆鑄過(guò)程中鋼水面波動(dòng)太大，會(huì)卷渣從而在鑄坯表面形成皮下夾渣，影響鑄坯質(zhì)量。經(jīng)驗(yàn)指出，鋼液面波動(dòng)在±10mm以內(nèi)可避免產(chǎn)生皮下夾渣。結(jié)晶器內(nèi)鋼液面的穩(wěn)定性決定于中間包澆入到結(jié)晶器內(nèi)的鋼水量和從結(jié)晶器內(nèi)拉出鑄坯量的平衡。連鑄生產(chǎn)上，除人工目測(cè)控制鋼液面外，還有用同位素銫、電磁和紅外線光學(xué)等自動(dòng)控制方法。第一百一十四頁(yè)，共358頁(yè)。連鑄坯表面和內(nèi)部缺陷與結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)。隨著拉速的提高，結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)加劇，容易產(chǎn)生卷渣，造成鑄坯質(zhì)量惡化。采用結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)可以改善結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)形態(tài)，抑制水口出流速度以平穩(wěn)液面，促進(jìn)夾雜物上浮。用于板坯結(jié)晶器的電磁制動(dòng)(EMBR)、電磁流動(dòng)控制(FC結(jié)晶器)和多模式電磁攪拌(MEMS)是結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)的典型代表。4.13結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)第一百一十五頁(yè)，共358頁(yè)。4.14出結(jié)晶器后鑄坯支撐方式帶液芯鑄坯出結(jié)晶器后有兩個(gè)突出問(wèn)題：(1)由于凝固坯殼很薄，為防止坯殼漏鋼，必須提高冷卻能力；(2)由于鋼水靜壓力作用，必須防止坯殼鼓肚變形。在出結(jié)晶器后，必須對(duì)鑄坯加強(qiáng)噴水冷卻和支撐。板坯出結(jié)晶器后支撐方式有以下幾種：(1)密排支承輥：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。在熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力作用下輥?zhàn)右鬃冃?；輥間距大，坯殼易鼓肚。(2)多節(jié)輥式：輥?zhàn)訌澢冃涡?，但輥?zhàn)泳S護(hù)較困難。第一百一十六頁(yè)，共358頁(yè)。(3)冷卻板式：冷卻均勻，坯殼能均勻生長(zhǎng)。但冷卻板與坯殼的摩擦較嚴(yán)重，維護(hù)較困難。小方坯出結(jié)晶器后支撐方式有：(1)足輥式：在結(jié)晶器下方有2~3對(duì)輥?zhàn)优c結(jié)晶器一起振動(dòng)，輥之間裝有扁形噴嘴噴水冷卻。(2)多級(jí)結(jié)晶器：4個(gè)面由水冷銅板組成，在角部噴水冷卻。銅板與坯殼之間摩擦力較小，摩擦損失小，維修簡(jiǎn)單。鑄坯冷卻均勻，使鑄坯產(chǎn)生菱形變形和漏鋼的幾率顯著減小。第一百一十七頁(yè)，共358頁(yè)。5.1二次冷卻鋼的連鑄與有色金屬的一個(gè)重要差別是連鑄坯內(nèi)有較長(zhǎng)的液芯，這就需要對(duì)溫度高、剛度低的坯殼進(jìn)行冷卻和支撐，這是二冷段的基本作用。澆注速度越高，坯殼越薄，液芯也越長(zhǎng)，這些作用越重要。在特殊鋼連鑄中，為了提高鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，可以采用末端電磁攪拌(FEMS)或輕壓下(LCR)等技術(shù)措施，這些措施的效果和使用方式也依賴于二次冷卻技術(shù)。第一百一十八頁(yè)，共358頁(yè)。5.1一次冷卻和二次冷卻在連鑄機(jī)中鋼液冷卻到最后完全凝固時(shí)，其熱量分別在水冷結(jié)晶器(一次冷卻區(qū))、噴霧水區(qū)(二次冷卻區(qū))和鑄坯的自然冷卻區(qū)(三次冷卻區(qū))散失。二次冷卻區(qū)是指從結(jié)晶器下口到拉輥前的區(qū)間。二次冷卻對(duì)鑄坯表面和內(nèi)部質(zhì)量有著極其重要的影響，尤其對(duì)內(nèi)部低倍組織影響最大，所以常講鑄坯表面質(zhì)量靠保護(hù)渣，內(nèi)部質(zhì)量靠二冷制度。第一百一十九頁(yè)，共358頁(yè)。在結(jié)晶器內(nèi)僅凝固了20%左右鋼水量，還有約80%鋼水尚未凝固。從結(jié)晶器拉出來(lái)的鑄坯凝固成薄外殼(8~15mm)，中心仍是高溫鋼水，邊運(yùn)行邊凝固，結(jié)果形成一個(gè)很長(zhǎng)的液相穴。為使鑄坯繼續(xù)凝固，從結(jié)晶器出口到拉矯機(jī)長(zhǎng)度內(nèi)設(shè)置一個(gè)噴水冷卻區(qū)。在二次冷卻區(qū)設(shè)有噴水系統(tǒng)和按弧形排列的一系列夾輥，起支撐和導(dǎo)向鑄坯作用，使鑄坯沿一定弧形軌道運(yùn)行時(shí)，不致產(chǎn)生鼓肚變形。5.1二次冷卻第一百二十頁(yè)，共358頁(yè)。二冷技術(shù)是連鑄的關(guān)鍵技術(shù)之一，對(duì)鑄坯質(zhì)量有重要影響，連鑄坯表面裂紋、內(nèi)部裂紋、鼓肚、中心偏析和中心裂紋等缺陷形成均與二冷有緊密聯(lián)系。尤其在高拉速條件下，鑄坯溫度升高，坯殼減薄，容易產(chǎn)生鼓肚、內(nèi)裂、偏析等缺陷，因此，要求二冷控制減輕或防止高拉速引起鑄坯鼓肚、內(nèi)裂等缺陷。隨著連鑄坯熱送熱裝工藝的推廣應(yīng)用，要求二冷控制既要滿足鑄坯高質(zhì)量無(wú)缺陷的要求，又要滿足鑄坯有較高的出鑄機(jī)溫度。對(duì)此，高效連鑄普遍采用氣水噴霧冷卻方式，先進(jìn)鑄機(jī)采用動(dòng)態(tài)二冷控制技術(shù)。第一百二十一頁(yè)，共358頁(yè)。二冷的目的是使鑄坯離開結(jié)晶器后接受連續(xù)冷卻直至完全凝固。它面臨兩大課題：如何實(shí)現(xiàn)連鑄坯在盡可能短的時(shí)間內(nèi)凝固完畢，以提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力?在實(shí)施二次冷卻的過(guò)程中，如何控制鑄坯表面溫度處于要求范圍并使波動(dòng)最小，以獲得良好的鑄坯內(nèi)外部質(zhì)量?5.1二次冷卻第一百二十二頁(yè)，共358頁(yè)。5.1二次冷卻傳熱特點(diǎn)鑄坯在二次冷卻區(qū)只有將凝固潛熱全部放出，才能完全凝固，鑄坯中心熱量是通過(guò)凝固坯殼傳到鑄坯表面，這些熱量部分是以鑄坯的輻射方式帶走，部分是以鑄坯對(duì)支承輥的傳導(dǎo)帶走，更主要的是靠噴淋到鑄坯表面水滴的蒸發(fā)和升溫而帶走，約占60%。因?yàn)檩椛浜蛡鲗?dǎo)是取決于鑄機(jī)設(shè)計(jì)，一般變化不是很大，真正影響二次冷卻效果的就是噴淋冷卻水。第一百二十三頁(yè)，共358頁(yè)。二冷區(qū)鑄坯的傳熱:(1)鑄坯表面向空氣的輻射傳熱，由鑄坯溫度高低而定；(2)空氣和鑄坯表面間的對(duì)流傳熱，此值小可忽略；(3)夾輥和鑄坯表面的傳導(dǎo)傳熱；(4)鑄坯表面上水蒸發(fā)直接散熱；(5)鑄坯表面的水被加熱散熱。第一百二十四頁(yè)，共358頁(yè)。5.1二冷系統(tǒng)裝置的作用二次冷卻是出結(jié)晶器的鑄坯在二冷段的冷卻過(guò)程中對(duì)帶有液芯鑄坯實(shí)施噴水冷卻，使其完全凝固以達(dá)到在拉坯過(guò)程中均勻冷卻。其作用為：(1)帶液芯的鑄坯從結(jié)晶器中拉出后，采用水或汽霧的直接冷卻，使鑄坯快速凝固以進(jìn)入拉矯區(qū)；(2)對(duì)帶有液芯未完全凝固的鑄坯起支撐與導(dǎo)向作用，防止鑄坯發(fā)生鼓肚變形和漏鋼；(3)在上引錠桿時(shí)對(duì)引錠桿起支撐導(dǎo)向作用；第一百二十五頁(yè)，共358頁(yè)。(4)對(duì)于帶直結(jié)晶器弧形連鑄機(jī)，二冷區(qū)第一段把直坯彎成弧形坯；(5)采用多輥拉矯機(jī)時(shí)，二冷區(qū)部分夾輥本身又是驅(qū)動(dòng)輥，起到拉坯作用；(6)對(duì)于橢圓形連鑄機(jī)，二冷區(qū)本身又是分段矯直區(qū)?；⌒芜B鑄機(jī)的二冷裝置也直接影響鑄坯的質(zhì)量、設(shè)備的運(yùn)行和鑄機(jī)作業(yè)率。第一百二十六頁(yè)，共358頁(yè)。根據(jù)二冷區(qū)鑄坯凝固傳熱原理可導(dǎo)出：式中W—二次冷卻區(qū)冷卻水量，L/min；H—液相穴長(zhǎng)度，m；Vc—拉速，m/min。水量分布的基本原則：當(dāng)拉速一定時(shí)，二冷區(qū)向鑄坯表面的噴水量，沿鑄機(jī)高度從上向下是逐漸遞減。二冷區(qū)鑄坯表面溫度盡可能不要波動(dòng)太大，把二冷區(qū)分成若干個(gè)冷卻段，在一個(gè)冷卻段內(nèi)保持相同的冷卻水量，鑄坯表面溫度變化不大。5.1二次冷卻第一百二十七頁(yè)，共358頁(yè)。5.1二冷的冷卻強(qiáng)度二次冷卻區(qū)的冷卻強(qiáng)度：一般用比水量來(lái)表示。比水量的定義：在單位時(shí)間內(nèi)消耗的冷卻水量與通過(guò)二次冷卻區(qū)鑄坯重量的比值，單位為升/公斤(L/kg)鋼。比水量因鋼種、鑄坯尺寸和鑄機(jī)形式不同而變化。鑄坯凝固過(guò)程中，二冷區(qū)水量和各區(qū)水量分配以及噴嘴的選型和布置，直接關(guān)系到鑄坯的冷卻凝固速度和拉坯速度，并對(duì)鑄坯的質(zhì)量和產(chǎn)量有著重要的影響。第一百二十八頁(yè)，共358頁(yè)。二冷水量與水壓：對(duì)普碳鋼、低合金鋼，冷卻強(qiáng)度為1.0~1.2L/kg鋼。對(duì)低碳鋼、高碳鋼，冷卻強(qiáng)度為0.6~0.8L/kg鋼。對(duì)熱裂紋敏感性強(qiáng)的鋼種，冷卻強(qiáng)度為0.4~0.6L/kg鋼，高速鋼為0.1~0.3L/kg鋼。二次冷卻分為兩類，即“緩冷”和“強(qiáng)冷”兩種不同模式。高度小的鑄機(jī)可以采用“干式”冷卻，即二冷區(qū)不噴水或少噴水，主要依靠鑄坯的輻射和水冷支承輥的間接冷卻方式散熱。由于熱送和直接軋制技術(shù)的出現(xiàn)，普遍采用弱冷(緩冷)以提高熱送溫度。第一百二十九頁(yè)，共358頁(yè)。二次冷卻區(qū)各段水量分配原則：既要使鑄坯散熱快，又要防止鑄坯內(nèi)外有過(guò)大溫度差而引起熱應(yīng)力，使鑄坯產(chǎn)生裂紋。因此，水量應(yīng)從鑄機(jī)上部到下部逐漸減少。對(duì)弧形鑄機(jī)，二冷區(qū)圓弧上半段的內(nèi)外弧基本上對(duì)稱噴水，在圓弧下半段尤其是進(jìn)入水平段前后，噴射到內(nèi)弧表面的冷卻水能在鑄坯弧面上流動(dòng)停留，而噴射到外弧表面上的水會(huì)迅速流失，故內(nèi)外弧應(yīng)采用不同的噴水量。一般是內(nèi)弧側(cè)約為外弧側(cè)的二分之一到三分之一。5.1二冷的冷卻強(qiáng)度第一百三十頁(yè)，共358頁(yè)。5.1

二冷的要求(1)使帶液芯的鑄坯在進(jìn)第一對(duì)拉輥前完全凝固并使表面溫度達(dá)到規(guī)定要求；(2)防止鑄坯(特別是合金鋼)在二冷區(qū)內(nèi)表面溫度回升，造成鑄坯內(nèi)部裂紋；(3)均勻冷卻，并使表面溫度均勻下降，以減少表面微裂紋，鑄坯表面縱向和橫向溫度的分布要盡可能均勻，防止溫度突然的變化；(4)將霧化的水直接噴射到高溫鑄坯的表面上，加速熱量的傳遞，使鑄坯迅速凝固；第一百三十一頁(yè)，共358頁(yè)。(5)鑄坯一邊走一邊凝固，到達(dá)鑄機(jī)最后一對(duì)夾輥之前應(yīng)完全凝固。在連鑄機(jī)下部由于鋼水靜壓力大，在二次冷卻區(qū)必須防止鑄坯鼓肚變形；(6)在高溫鑄坯的作用下要具有足夠的強(qiáng)度；(7)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能快速處理事故，要整體更換；(8)能按要求靈活調(diào)節(jié)二冷水量，以滿足不同的要求。第一百三十二頁(yè)，共358頁(yè)。5.1二冷控制原則(冶金準(zhǔn)則)(1)上強(qiáng)下弱。整個(gè)二冷區(qū)采取自上而下冷卻強(qiáng)度由強(qiáng)到弱原則，充分利用二冷上段(足輥區(qū)和支撐導(dǎo)向段)坯殼薄、熱阻小、坯殼收縮應(yīng)力也小等有利條件，大量噴水，強(qiáng)化冷卻，既可增加坯殼厚度，減少漏鋼事故，又可加速液芯過(guò)熱熱量的散失，增加拉速，提高鑄機(jī)生產(chǎn)率；隨著坯殼加厚，熱阻加大，逐漸減小冷卻強(qiáng)度，以避免鑄坯表面溫度過(guò)低而產(chǎn)生表面裂紋；第一百三十三頁(yè)，共358頁(yè)。(2)限制降溫過(guò)劇。在保證一定拉速、強(qiáng)化冷卻條件下，保證鑄坯表面溫度逐漸降低，但應(yīng)避免局部鑄坯表面溫降過(guò)劇，使溫度應(yīng)力陡增而引起表面裂紋，應(yīng)使鑄坯表面及縱向都能均勻降溫，要求拉坯方向溫度梯度小于200℃/min，即降溫速度小于3.3℃/s；(3)限制表面回溫。當(dāng)鑄坯表面發(fā)生回溫而膨脹時(shí)，坯殼內(nèi)部受到拉應(yīng)力，極易在凝固前沿產(chǎn)生內(nèi)裂紋或在柱狀晶間產(chǎn)生中間裂紋。應(yīng)合理調(diào)整二冷各區(qū)水量分配，防止各區(qū)銜接處和二冷區(qū)空冷段的過(guò)大回溫，要求控制拉坯方向表面的溫度梯度小于100℃/min，即回溫速度小于1.7℃/s；第一百三十四頁(yè)，共358頁(yè)。(4)限制液芯長(zhǎng)度。對(duì)于單點(diǎn)矯直的弧形連鑄機(jī)，為避免帶液芯矯直引起的內(nèi)裂紋，要求液芯長(zhǎng)度小于設(shè)備的冶金長(zhǎng)度(從彎月面到第一對(duì)水平拉矯輥的弧形中心線長(zhǎng)度)。對(duì)于其他類型板坯連鑄機(jī)，要求液芯長(zhǎng)度小于到最后一對(duì)夾輥的距離；(5)限制鑄坯鼓肚。高溫坯殼在夾輥之間由于鋼水靜壓力會(huì)發(fā)生鼓肚變形，變形量大小取決于輥間距、坯殼厚度、坯殼溫度、鋼水靜壓力及鋼的性能等。在其它條件不變情況下，鑄坯表面溫度降低，鼓肚量減小。經(jīng)驗(yàn)表明，把鑄坯表面溫度限定在1100℃以內(nèi)，鑄坯鼓肚一般不會(huì)超過(guò)1mm，不會(huì)因鼓肚而產(chǎn)生內(nèi)裂紋；第一百三十五頁(yè)，共358頁(yè)。(6)矯直點(diǎn)表面溫度限制?？刂贫鋸?qiáng)度使鑄坯表面溫度降至900℃以上，即高于脆性溫度區(qū)進(jìn)行矯直；為了保證二冷區(qū)支承輥之間形成的鼓肚量最小，整個(gè)二冷區(qū)鑄坯表面溫度應(yīng)控制在1100℃以下；(7)要適應(yīng)不同鋼種的需要，特別是裂紋敏感性強(qiáng)的鋼種，要采用弱冷。在制定二冷配水制度時(shí)，鑄坯的高溫力學(xué)特性是確定最佳二冷制度的依據(jù)。第一百三十六頁(yè)，共358頁(yè)。5.2冷卻方法目前冷卻方法有兩種：水冷(噴淋冷卻方式)：直接將水霧化(壓力水噴嘴)噴淋冷卻鑄坯表面。優(yōu)點(diǎn)：流量特性簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn)：噴嘴流量范圍調(diào)節(jié)小，冷卻不均勻，鑄坯溫度回升大，噴嘴易堵等。通常，一臺(tái)板坯連鑄機(jī)同時(shí)采用兩種噴淋冷卻系統(tǒng)，在緊連結(jié)晶器部位(二冷開始冷卻區(qū)段)采用多噴嘴噴淋系統(tǒng)提高冷卻強(qiáng)度，在以后冷卻區(qū)段采用單噴嘴系統(tǒng)。第一百三十七頁(yè)，共358頁(yè)。氣水冷卻：為克服水噴嘴缺點(diǎn)，提出了二冷區(qū)采用氣-水冷卻系統(tǒng)。氣-水噴嘴是高壓空氣和水從兩個(gè)不同方向進(jìn)入噴嘴內(nèi)匯合，利用壓縮空氣把水滴霧化成極細(xì)的水滴從兩旁吹射出來(lái)，這是最近發(fā)展起來(lái)的高效冷卻噴嘴。優(yōu)點(diǎn)：可調(diào)性范圍大，不易堵塞。目前板坯、合金鋼及大方坯連鑄機(jī)二冷區(qū)廣泛采用氣-水噴嘴冷卻系統(tǒng)。第一百三十八頁(yè)，共358頁(yè)。5.2連鑄坯傳熱和二冷控制影響鑄坯傳熱的因素有鋼種、鋼水溫度、結(jié)晶器冷卻、二次冷卻、鑄坯斷面和拉速等。在鑄機(jī)設(shè)備和操作工藝一定情況下，影響鑄坯熱量傳遞過(guò)程的諸因素中，唯一可控制的是二次冷卻。二冷目標(biāo)控制是按不同鋼種、澆注斷面和鑄坯的凝固傳熱狀態(tài)控制各冷卻段的冷卻水量，使拉坯方向鑄坯表面溫度與所澆鋼種的目標(biāo)表面溫度相符，以保證鑄坯質(zhì)量。第一百三十九頁(yè)，共358頁(yè)。目前二次冷卻控制方式有以下幾種：手工控制：不考慮鋼種和拉速，二次冷卻區(qū)各冷卻段按經(jīng)驗(yàn)配水，人工管理閥門；半控制：根據(jù)鋼種要求配制二次冷卻區(qū)各冷卻段水量，但澆注過(guò)程中水量不隨拉速而變；水表控制：對(duì)不同鋼種、斷面和拉速條件下，用智能儀表在線控制各冷卻段的水量；目標(biāo)表面溫度控制法：澆注過(guò)程中自動(dòng)控制二冷區(qū)各冷卻段水量，使鑄坯表面溫度始終保持較理想狀態(tài)。5.2二冷控制方法第一百四十頁(yè)，共358頁(yè)。5.3扇形段和拉矯機(jī)扇形段和拉矯機(jī)的作用如下：(1)通過(guò)夾輥和側(cè)導(dǎo)輥對(duì)帶有液芯的坯殼起支撐和導(dǎo)向作用，使其沿著預(yù)定的軌道前進(jìn)，并限制它發(fā)生鼓肚變形；(2)在二冷區(qū)借助水或汽水的直接冷卻，加速凝固；(3)牽引和矯直鑄坯；(4)對(duì)引錠桿起支撐導(dǎo)向作用。第一百四十一頁(yè)，共358頁(yè)。扇形段包括弧形段(扇形段1~6