鋼鐵冶金連鑄機(jī)主要參數(shù)確定

1、關(guān)于鋼鐵冶金連鑄機(jī)主要參數(shù)的確定第一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月8-4 弧形鑄機(jī)主要參數(shù)的計(jì)算與確定一：連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力 影響連鑄機(jī)產(chǎn)量的主要因素有：澆注速度、連澆爐數(shù)、流數(shù)、斷面尺寸、作業(yè)率等。 設(shè)備和鑄坯斷面一定時(shí)，連鑄機(jī)產(chǎn)量主要決定于作業(yè)率和拉速。 一包鋼水允許的最長(zhǎng)澆注時(shí)間可用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：其中：G：鋼包容量（t） f: 鑄坯質(zhì)量系數(shù)；其值為10-15 。第二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.連鑄機(jī)的生產(chǎn)能力澆鑄能力Q： 指每分鐘注入結(jié)晶器內(nèi)的鋼水重量式中：n: 鑄機(jī)流數(shù) F：鑄坯斷面積；m2 vg：拉坯速度；m/min ：鑄坯比重；普碳鋼7.8t/m3第三張

2、，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2）連鑄機(jī)的作業(yè)率為提高作業(yè)率，必須采用多爐連澆。按年澆注時(shí)間計(jì)算作業(yè)率式中：A0: 年澆注時(shí)間；h A1：年日歷時(shí)間；8760h 第四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3）連鑄機(jī)的年產(chǎn)量Ya：式中：G: 一包鋼水的重量；t N：平均連澆爐數(shù)（一個(gè)澆注周期的爐數(shù)） Fv：鑄坯收得率；可取95-96% ：連鑄機(jī)作業(yè)率；可取70-80% T1：澆鑄周期的時(shí)間第五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.連澆爐數(shù)：一般設(shè)計(jì)采用連澆爐數(shù)為3-4爐。3.澆注時(shí)間 ： 式中：G: 平均每爐產(chǎn)鋼量；t B、D：鑄坯寬度、厚度； ：鑄坯密度； v：拉坯速度；

3、m/min N：流數(shù)第六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4：連鑄機(jī)流數(shù) n ： 為了把一包鋼水在規(guī)定時(shí)間內(nèi)澆完，有時(shí)需同時(shí)澆幾根鋼坯，鋼坯的根數(shù)即鑄機(jī)的流數(shù)。式中：G: 鋼包容量；t T：鋼包允許的澆注時(shí)間；min S：鑄坯斷面積； m2 v：拉坯速度；m/min ：鑄坯比重；t/m3第七張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二：弧形鑄機(jī)參數(shù)計(jì)算1.鑄坯斷面主要設(shè)計(jì)參數(shù)有：鑄坯斷面、冶金長(zhǎng)度、拉坯速度、鑄機(jī)弧形半徑、連鑄機(jī)流數(shù)等。 是鑄機(jī)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，是決定設(shè)備性能和尺寸的基本因素。 鑄坯斷面尺寸規(guī)格是確定連鑄機(jī)機(jī)型和功能的設(shè)計(jì)依據(jù)，鑄坯斷面尺寸受冶煉設(shè)備的容量、軋機(jī)組

4、成、軋材產(chǎn)品規(guī)格和產(chǎn)品質(zhì)量等因素的制約。第八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月鑄機(jī)已生產(chǎn)的鑄坯形狀和尺寸范圍：小方坯：7070160160大方坯：200200 450450矩形坯：100150 400560板坯：150600 3002640圓坯：80 450第九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.冶金長(zhǎng)度 冶金長(zhǎng)度：從結(jié)晶器液面到鑄坯全部凝固為止， 鑄坯中線距離稱為冶金長(zhǎng)度。1）冷凝公式坯殼厚度與冷卻強(qiáng)度和冷凝時(shí)間有關(guān)，由實(shí)驗(yàn)可得：式中：坯殼厚度； mm k：冷凝系數(shù)；mm/min0.5 t：冷凝時(shí)間；min第十一張，PPT共四十

5、一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2）冶金長(zhǎng)度：當(dāng) 時(shí)，鑄坯全部凝固。（H為鑄坯厚度）若：拉坯速度為v，全部凝固所經(jīng)歷的時(shí)間為：則有：影響冶金長(zhǎng)度的因素有：鑄坯厚度、拉坯速度、冷凝強(qiáng)度第十二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3.拉坯速度拉坯速度：連鑄機(jī)每分鐘拉出鑄坯的長(zhǎng)度。（m/min) 結(jié)晶器出口處坯殼厚度為：（mm）若結(jié)晶器的有效長(zhǎng)度為 ，拉速為 : 則：式中： ：為結(jié)晶器有效長(zhǎng)度。第十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月將 帶入有：若?。簞t最大拉坯速度為：（ ：為安全坯殼厚度）安全坯殼厚度通常為：方坯：板坯、扁坯：第十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4.連鑄機(jī)弧形半徑

6、連鑄機(jī)弧形半徑指鑄機(jī)的外弧半徑。 當(dāng)鑄機(jī)弧形半徑大時(shí)，鑄機(jī)高度增加，重量增加；當(dāng)鑄機(jī)弧形半徑小時(shí)，鑄機(jī)尺寸、重量變小，但過(guò)小的弧形半徑在矯直時(shí)由于延伸率過(guò)大而產(chǎn)生裂紋。因此，鑄機(jī)弧形半徑大小應(yīng)針對(duì)不同的鑄坯斷面，澆鑄的鋼種等因素，選擇最佳半徑，其值大小可根據(jù)理論計(jì)算來(lái)確定。第十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.固相矯直時(shí)連鑄機(jī)弧形半徑計(jì)算固相矯直： 在矯直區(qū)鑄坯必須全部凝固，在此條件下矯直稱固相矯直。在確定鑄機(jī)弧形半徑時(shí)，必須滿足條件：（1）鑄坯由矯直而產(chǎn)生的應(yīng)變不應(yīng)超過(guò)許用值；（2）在矯直區(qū)必須全部凝固；第十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十七張，PPT共四十一頁(yè)

7、，創(chuàng)作于2022年6月第十八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1) 由應(yīng)變確定鑄機(jī)半徑：則有： ； (m) 式中：固相矯直許用應(yīng)變。主要取決于澆鑄鋼種、 鑄坯溫度及對(duì)鑄坯表面質(zhì)量多要求等。普通碳鋼、低碳鋼：將此值代入，則有：第二十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2) 校核鑄坯是否完全凝固：.鑄坯中線距離 Lc 有：( ：結(jié)晶器有效長(zhǎng)度)為使鑄坯進(jìn)入矯直區(qū)時(shí)全部凝固，必須有：即：第二十一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.液心矯直弧形半徑的計(jì)算1）因固相矯直不可能實(shí)現(xiàn)高拉速，為提高鑄機(jī)生產(chǎn)能 力，提出帶液矯直方法。2）隨

8、著拉速的提高，連鑄坯帶液心通過(guò)矯直點(diǎn)，而兩 相區(qū)界面坯殼的強(qiáng)度和允許應(yīng)變極低，如果采用單 點(diǎn)矯直，勢(shì)必產(chǎn)生內(nèi)裂。因此，開發(fā)了多點(diǎn)矯直技 術(shù)，將總的應(yīng)變分散 到每一矯直點(diǎn)的應(yīng)變分量中去。3）每矯直一次，鑄機(jī)弧形半徑大一次，直到矯直為止， 因而在矯直過(guò)程中采用多個(gè)半徑：第二十二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4）矯直次數(shù)的確定由R0矯直到R，總的應(yīng)變?yōu)椋撼C直次數(shù)n為：一般取35次。第二十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月液心一點(diǎn)矯直第二十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6

9、月理想彎曲變形內(nèi)弧坯殼伸長(zhǎng)外弧坯殼縮短中性軸線與幾何中心重合，長(zhǎng)度不變矯直變形時(shí)內(nèi)弧坯殼兩相區(qū)為易裂區(qū)第二十七張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月矯直應(yīng)變計(jì)算第二十八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月經(jīng)過(guò)驗(yàn)證帶液心一點(diǎn)矯直可能出現(xiàn)裂紋/出現(xiàn)很大的弧形半徑第二十九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月液心多點(diǎn)矯直模型第三十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月取任意兩個(gè)矯直段分析第三十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月基本公式討論鑄坯厚度H的影響,H Rk+1 ,即每次矯直,半徑變化小,矯直次數(shù)增加坯殼厚度的影響,進(jìn)入矯直區(qū)坯殼厚度與拉坯速度有關(guān),v 即每次矯直,半徑變化小,矯直次數(shù)增加第三十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2