連鑄機型及特點

/連鑄機型及特點(１)連鑄機型分類從上世紀50年代連鑄工業(yè)化開始,30多年來，連鑄機的機型發(fā)展經(jīng)歷了一個由立式、立彎式到弧形演變過程.圖7－1表示了現(xiàn)有幾種用于工業(yè)生產(chǎn)的連鑄機型簡圖。圖７-1各種型式連鑄機結(jié)構(gòu)特征a-立式；ｂ－立彎式；c—直結(jié)晶器弧形；d－弧形;e-多半徑弧形（橢圓形);ｆ—水平式連鑄機可以按多種形式來分類。若按結(jié)構(gòu)外形可把連鑄機分為立式連鑄機，立彎式連鑄機，帶直線段弧形連鑄機，弧形連鑄機,多半徑橢圓形連鑄機和水平連鑄機.近年來隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展,又開展了輪式連鑄機，特別是薄板坯連鑄機的研究。如果按照連鑄機所澆鑄的斷面的大小和外形來區(qū)分，連鑄機又可分為板坯連鑄機、小方坯連鑄機,大方坯連鑄機、圓坯連鑄機、異形斷面連鑄機和薄板坯連鑄機。在方坯連鑄機中也包括矩形坯連鑄機，通常把澆鑄斷面或當量斷面積大于２00×200mm的鑄坯叫大方坯,斷面或當量斷面積小于160×１60mm的鑄坯叫小方坯，寬厚比大于3矩形坯稱為板坯。若按連鑄機在共用一個鋼水包下所能澆鑄的鑄坯流數(shù)來區(qū)分，則可分為單流、雙流或多流連鑄機。在一臺連鑄機上，根據(jù)生產(chǎn)要求,既可澆鑄板坯又能同時澆鑄幾流方坯的連鑄機叫做方、板坯復合連鑄機或簡稱為復合式連鑄機。有的廠家為了區(qū)分連鑄機所能澆鑄的鋼種,在鑄機前冠以特殊方坯連鑄機或不銹鋼板坯連鑄機,以示與澆普通鋼連鑄機的區(qū)別。中國冶金行業(yè)網(wǎng)(2）各類連鑄機的特點1）立式連鑄機立式連鑄機的主要特點是:=1\*GＢ3①鑄機的主要設(shè)備布置在垂直中心線上，從鋼水澆注到鑄坯切成定尺,整個工序是在垂直位置完成的.鑄坯在切成定尺后由升降機或運輸機送到地面.＝２\＊GB3②從工藝上看，鋼水是在直立結(jié)晶器和二冷段逐漸結(jié)晶,有利于鋼水中非金屬夾雜物上浮，坯殼冷卻也比較均勻，這對澆鑄優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼是有利的。另外，鑄坯在整個凝固過程中不受任何彎曲、矯直作用，更適合于裂紋敏感性高的鋼種的澆鑄.＝3＼*GB３③立式連鑄機設(shè)備高,建設(shè)費用大，設(shè)備的維護和鑄坯的運送都比較困難。澆鑄厚度為２0０mm左右的鑄坯，鑄機的總高度可達２5～3５m。從工藝上來說，鑄坯因鋼水靜壓力大，鼓肚變形較為突出,這些是立式連鑄機的主要缺點.立式連鑄機可分為高架式和地坑式兩種.所謂高架式就是連鑄機建在地面之上,地坑式則是建在地面之下。為了減少地坑施工困難,一般立式連鑄機是一小半建在地上,一小半建在地下，稱為半高架式或半地坑式.2）立彎式連鑄機立彎式連鑄機是連鑄技術(shù)發(fā)展過程中的一種過渡機型，目前已很少采用。這種連鑄機的主要特點是：它的上半部和立式相同，所不同的是在鑄坯完全凝固后，把鑄坯頂彎９０o，使鑄坯在水平方向出坯，這樣可縮小鑄機的高度，鑄坯的定尺也不受限制。由于在水平方向出坯，鑄坯的運送也不成問題。立彎式連鑄機只適用于澆鑄斷面小于１０0×l00mm的鑄坯,對于厚度再大，待鑄坯完全凝固再頂彎，冶金長度已很長了，這和立式連鑄機的高度差不多，其優(yōu)點已不明顯。另外，頂彎設(shè)備也顯得很龐大。而且,鑄坯要經(jīng)受頂彎和矯直兩次變形，更易產(chǎn)生裂紋.3)帶直線段的弧形連鑄機帶直線段的弧形連鑄機是奧地利聯(lián)合鋼鐵公司，美國鋼鐵公司推薦的一種機型，它主要用于澆鑄板坯。這種鑄機采用直結(jié)晶器，在結(jié)晶器下方有２~5m直線段夾輥。帶有液芯的鑄坯經(jīng)過直線段后被連續(xù)彎曲成弧形，然后又把已凝固或帶有液芯的弧形鑄坯矯直,再切割成定尺。這種連鑄機的特點有：=1\*GB3①在工藝上保留立式連鑄機的特點，鋼水在垂直結(jié)晶器和二冷的直線段凝固。其非金屬夾雜物有充分時間上浮，有利于特殊鋼的澆鑄.=2＼*GB3②鑄坯在帶液相彎曲成弧形后,使這種鑄機又具有弧形連鑄機設(shè)備高度較低，建設(shè)費用較低的特點。=3\＊ＧB3③采用連續(xù)彎曲和多點矯直技術(shù)，可保證鑄坯在兩相區(qū)不產(chǎn)生裂紋，是這種機型的技術(shù)關(guān)鍵。=4\＊ＧB3④這種機型比弧形連鑄機較高，設(shè)備總重量要大,設(shè)備的安裝,調(diào)整難度較大是這種鑄機的缺點.4)弧形連鑄機弧形連鑄機的結(jié)晶器是弧形的，二冷區(qū)夾輥安裝在四分之一圓弧內(nèi)，鑄坯在垂直中心線切點位置被矯直,然后切割成定尺，從水平方向出坯，因此，鑄機的高度基本上等于圓弧半徑.這種連鑄機的主要特點是：=１\＊GB3①由于它布置在1/4圓弧范圍內(nèi)，因此,它的高度比立式、立彎式要低，這一特點使它的設(shè)備重量較輕，投資費用較低,設(shè)備的安裝和維護方便,因而得到廣泛應用.＝2\＊GＢ３②由于設(shè)備高度較低,鑄坯在凝固過程中承受的鋼水靜壓力相對較小，可減小坯殼因鼓肚變形而產(chǎn)生的內(nèi)裂和偏析，有利于改善鑄坯質(zhì)量和提高拉速。＝3\＊ＧB3③弧形連鑄機構(gòu)主要問題是鋼水在凝固過程中非金屬夾雜物有向內(nèi)弧側(cè)聚集的傾向，易造成鑄坯內(nèi)部夾雜物分布不均勻,另外，由于內(nèi)、外弧形冷卻不均勻,容易造成鑄坯中心偏析而降低鑄坯質(zhì)量.5）橢圓型連鑄機為了進一步降低高度，發(fā)展了橢圓形連鑄機。國外把這種機型叫做帶有多點矯直的弧形連鑄機，也叫做超低頭連鑄機。它分段，依次改變圓弧部分的曲率半徑，使結(jié)晶器和二冷段夾輥布置在四分之一橢圓形圓弧上。這種結(jié)構(gòu)的機型除了弧形區(qū)是采用多半徑,其基本特點和弧形連鑄機相同。然而，由于它是多半徑的，鑄機安裝調(diào)整較復雜,維護也較困難一些。6）水平連鑄機水平連鑄主要設(shè)備,如結(jié)晶器、二冷段，拉坯機和切割設(shè)備均布置在水平位置上.水平連鑄機與立式和弧形連鑄鑄機不同的是它的結(jié)晶器和中間包是緊密相接的，在水口和結(jié)晶器連接處安裝有分離環(huán)。另外,拉坯時不是結(jié)晶器振動，而是拉坯機帶著鑄坯作拉→反推→停不同組合的周期運動。水平連鑄機的特點是：=１\*GB３①設(shè)備高度低,投資省、建設(shè)速度快，適合中、小企業(yè)技術(shù)改造;＝2＼*GB3②鋼水無二次氧化,鑄壞質(zhì)量得到改善。也無需鋼液面檢測和控制；=3\＊ＧB３③鑄坯在水平位置凝固成形,不受彎曲、矯直作用，有利于特殊鋼和高合金鋼的澆鑄；=4＼＊GＢ3④設(shè)備維護簡單，處理事故方便。水平連鑄目前存在的主要問題是受拉坯時的慣性力限制,更適合澆鑄200mm以下中小斷面方、圓鑄坯，鑄坯定尺也受限制。另外結(jié)晶器的石墨板和分離環(huán)價格高，增加了鑄坯的成本。(３）連鑄機的臺數(shù)、機數(shù)和流數(shù)臺數(shù)：凡共用一個鋼包澆鑄一流或多流鑄坯的一套連鑄機稱為一臺連鑄機.機數(shù):具有獨立的傳動和工作系統(tǒng)，當其它機組出事故仍可照常工作的一組設(shè)備稱為一個機組。一臺連鑄機可由一機或多機組成。流數(shù)：每臺連鑄機所能同時澆鑄的鑄坯總根數(shù)稱為連鑄機流數(shù).（４）弧形及橢圓形連鑄機的表示方法弧形及橢圓形連鑄機的表示方法為：表示拉輥輥身長度，mm表示拉輥輥身長度，mm表示鑄坯外弧半徑，橢圓型為多段不同半徑乘積，m表示弧型或橢圓型連鑄機