D0I:10.13374/j.issnl001-053x.1983.02.034 北京钢铁学院学报 1983年第2期 国外连铸技术发展近况 机械系徐宝升 捕要 近十年来,连续铸钢技术在国外发展很快。连铸比迅速上升。在提高质量,提 高产量,节约能源,降低成本等各个方面都有较大发展。普通采用了钢水的净化处 理,革新了与轧钢联接的连铸后步工序。连铸技术也己广泛应用于特殊钢厂。还发 展了几种设备结构筒单、拉坯速度较高的新型连铸机。 近十年来,连续铸钢技术,有了飞速的发展。1980年的统计资料表明,在几个主要产钢 国家中,日本的连铸比达到67%,意大利的连铸比达到50%,如图1所示)。美国前几年的 连铸比之所以不高,是因为他们在60年代中期,对初轧机的建设投了不少资金,拥有较大的 开坯能力的缘故。推动连铸技术迅速开展的动力,是生产费用的降低,收得率的提高,能源 的节约,铸坯质量的改善及劳动条件的改善等。予计到1985年时,全世界将有56%的粗钢是 通过连铸工序而生产的。今后新建的钢厂,将有多数是全连铸的。近几年来,连铸技术在特 殊钢厂也已广泛应用。几乎所有的常用特殊钢种都能连铸。预计到1990年时,日本的普通钢 连铸比可达90%,特殊钢连铸比可达75%【1。 67 60 日本 卷大利 英国本士 30- 法国 联合王创总计 20- 10 英因钢公河 0 1971 1972197319741975197619771978197919801981 图1 147
北 京 铜 铁 学 院 学 报 年第 期 国外连铸技术发展近况 机 械 系 徐 宝 升 摘 要 近 十年来 , 连续铸钢技术 在 国外发展很 快 。 连铸 比迅 速上 升 。 在提 高质 量 , 提 高产量 , 节约能源 , 降低 成本等各个方 面 都有较大 发展 。 普进 采 用 了钢水 的净化 处 理 , 革新 了与轧钢联接 的连铸后 步工 序 。 连 铸技术 也 己广 泛应 用 于特殊 钢厂 。 还 发 展 了几 种 设 备 结构 筒单 、 拉坯 速度较 高的新 型连铸机 。 近 十年来 , 连续铸钢 技 术 , 有 了飞 速 的 发展 。 年 的 统计 资料表 明 , 在几个主 要产钢 国家 中 , 日本的 连 铸 比达 到 , 意大利 的连铸 比达到 , 如图 所示 【 ‘ 】 。 美国前几 年的 连铸比之 所 以 不高 , 是 因为 他们 在 年 代中期 , 对初轧机的建设投 了不 少 资金 , 拥 有较大的 开坯能力的 缘 故 。 推 动 连铸技术迅速开 展 的 动力 , 是 生 产费用 的 降低 , 收得率 的提高 , 能 源 的 节约 , 铸坯 质量 的改 善及 劳 动条件 的改 善等 。 予计 到 年时 , 全世界将有 的 祖钢是 通 过连铸工 序而生 产的 。 今后 新建的钢 厂 , 将有多数是全 连铸的 。 近 几 年来 , 连铸技 术在 特 殊钢厂 也 已广 泛应 用 。 几乎所 有的 常用 特 殊钢 种都能 连铸 。 预计到 。 年 时 , 日本 的普通钢 连铸比可 达 , 特殊钢 连铸 比可 达 〔 】 。 半周公父 飞 日 班 图 DOI :10.13374/j .issn1001-053x.1983.02.034
1.钢水处理 按计化、有节奏地为连铸机提供成份准确、温度适宜及夹杂物少的钢水,是保证连铸生 产的第一个要素。为此采取了氩气搅拌、真空脱气、炉外精炼、加钙处理及保护浇铸等一系 列措施。 为了提高钢材质量、降低铁合金消耗及减轻转炉负荷、采用了RH“轻处理法”。对未 脱氧的低炭铝镇静钢进行RH轻处理后,可把转护终点碳由原来的0.04%提高到0.07 0.08%【!。这种处理法不但对A1的利用率、钢水的温度控制及降低铁合金的消耗有利,而 且对减少水口的堵塞及铸坯内氧化铝的聚集也是有利的。 在钢水从中间罐流入结晶器时加入金属粉或粒状金属,可以增加钢水的凝固速度,有利 于提高拉坯速度。添加粒状金属时,可以吸收钢水的过热量,降低钢水的过热度,还可促成 新的凝固晶核的生长。Ternⅰ钢厂在140毫米方还连铸机上进行了往结晶器钢液添加金属粉 粒的实验表明11,最佳的加入量为所浇钢水的1.0~1.5%,可使拉坯速度提高40~50%。 添加的金属粉粒量随钢水温度的增加而增加。当钢水温度为530℃时,其加入量为1%,钢 水温度为1555℃时,其加入量为1.5%。添加金属粉粒后,铸坯的等轴晶区因而扩大,中心 疏松及宏观偏析因而减少,轧材的机械性能也有所改善。 减少连铸钢水夹杂物的施满还有特殊的氩气搅拌法及脱气处理法等。在缸气搅拌过程 中,将C喷射到钢水中进行脱硫及控制夹杂物的形态等,,可得到与脱气处理相同的钢水净化 效果。向循环真空脱气室内添加非氧化性合成造渣剂,可用中碳钢水获得含氧量20PPm以 下的低炭钢。 2.电職搅拌 电磁搅拌的作用是控制钢液在凝固过程中的运动状态,达到改善铸坯质量的目的。 电磁搅拌装置可以安装在结晶器上,借以达到减少铸坯表面及皮下夹杂,使之均匀分 布,使轧材有良好的表面质量的目的。电磁搅拌器也可以设在二次冷却区内,借以达到扩大 等轴晶带、减少柱状晶带、减少中心疏松及偏析,使结晶均匀、细化、改善轧材的机械性能 的目的。从夹杂物上浮的需要出发,希望它能作向上的纵向运动,从使夹杂物能均匀扩散的 需要出发,又希望它能作横向的运动。采用电磁搅拌技术,就能解决既可上下、又能横向运 动的问题。采用电磁搅拌后,可允许连铸钢水的过热度略为提高,并能降低铸坯裂纹的敏感 性。 电磁搅拌有三种运动形式:旋转式、纵向运动式及横向运动式。不论哪种形式都要求铸 坯内钢液的均匀运动速度在0.5~1米/秒之间,不能有突然的集中流动而且要有足够长的搅 拌区。在冶金方面的要求是:(1),须使结晶器内的钢液都能运动。(2)不使结晶器内钢液面 产生翻脚,以免卷入保护渣。(3)搅拌烈度随合金元素的含量降低而增加。(4)搅拌器的功 率随浇铸速度而变化,即低的浇铸速度须用低的输出功率。在方坯连铸机的结晶器上可安设 旋转式搅拌器,可用较大的功率,因为它一般不受产生亮带形偏析的限制。 对宽度小于100毫米的窄板坯,最好在结晶器下2~3倍子电磁线圈长度的距离处安设线 型电磁搅拌器,该处的液芯厚度不要小于80毫米,搅拌的方向是向上的。 对宽板坯须采用垂直于拉坯方向的线型搅拌器,安设在结晶器下2~3倍于液芯宽度的距 离处。除了含炭小于0.1%的低炭钢外,电磁搅拌对其余的钢种都有一定的效果。 为了给板坯的液芯以更大的搅拌力,最好是把激磁线圈靠近铸坯表面,但又不能去掉夹 辊,否则会使铸坯鼓肚,为此IRSID发版了辊式电磁搅拌器,把微磁线圈装在了特制的二 148
栩水处理 按计 化 、 有节奏地 为连铸机提供成份 准确 、 温度适宜及夹杂物少的钢水 , 是保证连铸生 产 的 第一个要素 。 为此采取 了鼠气搅拌 、 真空脱气 、 炉外精炼 、 加 钙处理及保护浇铸等一 系 列措施 。 为了提高钢 材质量 、 降低 铁合金消耗及 减轻转炉负荷 、 采 用 了 “ 轻处理法 ” 。 对 未 脱氧的低 炭铝镇 静钢进行 轻处 理后 , 可把 转 热终点 磷申原来 的 ” · 提 高到 一 。 。 这种处理法 不但对 的利用 率 、 钢 水的温度控 制及 降低 铁 合金的 消耗有利 , 而 且对减少水 口 的堵塞 及 铸坯内氧 化铝的聚 集也是有利的 。 在钢水 从 中间罐 流入结晶器 时加入金属 粉或粒状金属 , 可 以增加钢水的凝 固速度 , 有利 于 提高拉坯速度 。 添加粒状金属时 , 可 以吸 收钢水的 过热量 , 降低钢水的 过热度 , 还可 促成 新 的凝 固晶核的生长 。 钢厂 在 毫米方还连铸机上进行 了往结 晶器 钢液添加 金属 粉 粒 的 实验 表明 ‘ , 最佳的 加入量 为所浇钢水的 , 可使 拉坯速度提高 。 添加 的 金属 粉粒量 随钢 水温度的增 加而增 加 。 当钢 水温度为 ℃ 时 , 其加入最为汪 , 钢 水温度为 ℃时 , 其加 入量 为 。 添 加金属粉粒后 , 铸坯的 等轴晶区 因而扩大 , 中心 疏松及宏 观 偏析 因而减少 , 轧材的机械性能也有所改善 。 减少连铸 钢 水夹杂物 的 施满还有 特殊 的 氢气搅拌法 及脱气处 理法 等 。 在斌气搅拌过程 中 , 将 喷射到钢 水 中进行脱硫及 控制 夹杂物的形态等 , 可得到与脱气处理相 同的钢水净 化 效果 。 向循环真空脱气室 内添加非氧 化性 合成造渣剂 , 可 用 中碳钢 水 获得 含氧里 以 下 的低炭钢 。 电盛搅拌 电磁搅拌的 作用是控 制钢 液在凝 固过程 中的运 动状态 , 达到改善铸坯质量的 目的 。 电磁搅拌装 置可 以安装 在 结 晶 器 上 , 借 以达到 减少 铸坯表面 及皮下夹杂 , 使之均匀分 布 , 使轧材有 良好的 表面 质量 的 目的 。 电磁搅拌器 也可 以 设 在二次冷却区 内 , 借 以达到扩大 等轴晶带 、 减少柱状 晶带 、 减少中心疏松及偏析 , 使结 晶 均匀 、 细 化 、 改善轧材的机械性能 的 目的 。 从 夹杂物上浮的 需要出发 , 希望 它能作向上的纵向运 动, 从使夹杂物 能均匀扩散的 需要 出发 , 又希望 它能作横向的运 动 。 采 用 电磁搅拌技术 , 就能解决既可 上下 、 又 能横向运 动的 问题 。 采 用 电磁搅拌后 , 可允 许连铸钢 水的 过热度略为提高 , 并能降低铸坯裂纹 的敏感 性 。 电磁搅拌有三种运 动形 式 旋转式 、 纵向运 动 式及 横向运 动式 。 不 论哪种形式都要求铸 还 内钢 液的 均 匀运动速度在 米 秒之 间 , 不 能有突然的集 中流动而且要有足够 长的搅 拌区 。 在冶金方面 的要求是 , 须使结晶器 内的钢液都能运 动 。 不使结 晶器 内钢 液面 产生翻腾 , 以免卷入 保护渣 。 搅拌烈度随合金元素的 含量 降低 而增 加 。 搅拌器 的功 率随浇铸速度而变 化 , 即低 的 浇铸 速度须 用低的输 出功率 。 在方坯连铸机的结 晶器 上可安设 旋转式搅拌器 , 可 用较大的功 率 , 因为它一般不受 产生亮 带形偏 析的 限制 。 、 对宽度小 于 毫米的 窄 板坯 , 最 好 在结晶 器下 倍 子 电磁线圈长度的 距 离处安设线 型 电磁搅拌器 , 该处 的 液芯厚度不 要小于 毫米 , 搅拌的方 向是 向 上的 。 对宽板坯须采 用垂 直 于 拉坯方 向的 线型 搅拌器 , 安 设在结 晶器 下 倍 于液芯 宽度 的 距 离处 。 除 了含炭小 于。 的 低 炭钢外 , 电磁搅拌对 其余的钢 种都有一定 的 效果 。 为 了给板 坯的 液芯 以 更大 的搅拌力 , 最 好是把 激磁线圈 靠近铸坯 表面 , 但 又不 能去掉夹 辊 , 否则 会使铸坯 鼓肚 , 为此 发展 了辊式 电磁搅拌器 , 把 激磁线圈装在 了特 制的 二
冷夹辊内。 8.提高铸还洁净度 为了防止铸坯内夹杂物的增加,除了上述的钢水处理措施以外,在连铸过程中还要注意 以下几点:(1)防止钢液的二次氧化,(2)防止中间罐内的钢渣进入铸坯,(3)防止中间罐 及伸入水口等耐火材料的熔融,(4)促使中间罐及结晶器内的夹杂物上浮。为此,采取了相 应的措施:(1)在盛钢桶与中间罐之间以及中间罐与结晶器之间都采取了气体密封或保护套 管等措施,使钢液与大气隔绝,(2)中间罐内设一道或两道挡渣墙,并自水口吹入情性气 体。(3)提高耐火材料的质量,中间罐用碱性耐火材料衬等,(4)加大中间罐容量,结合吹 氩措施,以利于夹杂物的上浮。 4.进行多炉违浇 为了提高铸机的作业率和金属的收得率,采用了多炉连浇的生产制度。在一台年产22万 吨的4流方坯连铸机上,每炉浇铸时间按60分钟计算,浇铸准备时间按70分钟计算,则连浇 5炉与单炉浇铸相比,其产量可增加50%,收得率可增加3%,生产费可降低25%。虽然在 连浇4炉以上时,其收得率的增加并不显著,但为了提高设备的利用率及其总产量,连浇更 多的炉数还是有利益的。 在多炉连浇方面,日本创造了如下记录【1:KOKKO钢厂1978年曾连浇166炉小方坯, 长达140小时,铸出5280吨钢坯。住友金属的W akay amal厂1981年连浇了1015炉大方坯。日 本钢管的Keihin厂1974年曾连浇270炉板坯,长达251小间,铸出24,776吨板坯,新日铁 的名古屋厂1979年连浇了1070炉版坯,铸出钢坯26,400吨。 结晶器自动调宽技术的发展,使板坯连铸机在多炉连浇过程中能够连续浇铸出宽度不同 的极坯。 5.铸还的热送轧制及余热回收 连铸技术的优点之一是节约能源。New mann曾作过连铸与模铸能耗的对比如表I【】所 表1 单炉连铸能耗 模铸能耗 提高出钢温度的能耗 8,600单位 设备及生产的能耗 5,160单位 加热中间罐能耗 30,000单位 轧钢时加热钢锭能耗: 设备及供水设备的能耗15,500单位 (a)冷锭 400,000单位 (b)50%冷锭 250,000单位 (c)10%冷锭 200,000单位 初轧机电能消耗 17,200单位 共计 54.100单位 222,360~422,360单位 示。可见单炉连铸时其单位能耗还不到模铸能耗的25%,若是进行多炉连浇或热送轧制时, 其能耗还可降低。也就是说在采用连铸技术以后,在节能方面还是有很大的潜力可挖的。节 能措施之一是铸坯热送轧制,措施之二是铸坯余热的回收。 (1)热送轧制 所谓热送轧制,是指把温度为400~800℃的连铸坯送入轧钢车间的加热炉内,加热到轧 制温度后即进行轧制的制度。这种生产制度已为很多大钢厂所采用。表2为日本几家钢厂热 149
冷夹辊内 。 提 离铸坯洁净度 为了防止铸坯内夹 杂物的增 加 , 除 了 上述的钢 水处理措施以外 , 在连铸 过程 中还要住意 以 下几 点 防止钢液 的二次氧 化 防止 中间罐 内的钢渣进入铸坯 防止中间暇 及伸入水 口 等耐火材料的 熔融 , 促使 中间罐及结晶器 内的夹杂物 上浮 。 为此 , 采取 了相 应 的措 施 在盛钢桶 与 中间罐之 间以及 中间罐与结晶器 之 间都采 取 了气体 密封或保护套 管等措施 , 使钢 液 与大气隔绝 , 中间罐 内设一道 或两道挡 渣墙 , 并 自 水 口 吹 入情性气 体 。 提高耐火材料 的质量 , 中间罐用碱性耐火材料衬 等 加大 中间罐容最 , 结合吹 氢措施 , 以利于夹杂物的 上浮 。 进行多炉连浇 为 了提高铸机的 作业率和 金属的 收得率 , 采 用 了多炉连浇的生产 制度 。 在一 台年产 万 吨的 流方 坯连铸机 上 , 每炉浇铸 时 间按 分钟计 算 , 浇铸准备 时间按 分钟计算 , 则 连浇 炉 与单炉浇铸 相 比 , 其产量可增 加 , 收得率可 增 加 , 生 产费可 降低 。 虽 然在 连 浇 炉 以 上时 , 其 收得率的增 加 并不显 著 , 但 为 了提高设备的利用 率及 其总产量 , 连浇更 多的炉数还是有利益的 。 在多炉连浇方面 , 日本创造 了如下记 录 【 “ 钢 厂 年 曾连浇 “ 炉小方坯 , 长达 小 时 , 铸出 吨钢坯 。 住友 金属 的 厂 年连浇 了 炉大 方坯 。 日 本钢 管的 厂 年曾连浇 炉板坯 , 长达 ,间 , 铸出 , 吨板坯 , 新 日铁 的 名古屋厂 分年连浇了 炉板坯 , 铸出钢坯 , 吨 。 结晶器 自动调 宽技 术的发展 , 使板坯连铸机在多炉连浇过程 中能够连续浇铸出宽度不 同 的板坯 。 幼坯的热送轧制及余热 回收 连铸技 术的优点之一 是节约能源 。 曾作过连铸与模铸能耗的 对 比如表 。 所 表 提高 出钢温度的能耗 , 单位 加热 中间罐能耗 , 。 单位 设备 及供 水设备 的能耗 , 单位 共计 单位 设备及 生 产的 能 耗 , 单位 轧钢 时加热钢锭能耗 冷锭 , 单位 冷锭 , 单位 冷锭 , 单位 初 轧机 电能 消耗 , 单位 , , 单位 示 。 可 见单炉连铸时其单位能耗还不 到模铸能 耗的 , 若是进行多炉连浇或热送轧制 时 , 其能耗还可 降低 。 也就是说在采 用连铸技 术以后 , 在节能 方面还是有很大 的潜力可 挖的 。 节 能措施之一 是铸坯热送轧制 , 措施之 二是 铸坯余热 的 回 收 。 热送 轧 制 所 谓 热送 轧 制 , 是 指把温度为 ℃的 连铸坯送 入轧钢 车间的 加 热炉 内 , 加热到轧 制温 度后 即进 行轧制的 制度 。 这种生产制 度已为很 多 大钢厂 所采 用 。 表 为 日本几 家钢厂热
送轧制的实例。在神户制钢的Kakogawa厂把连铸的380×500大方坯使用带封盖的车辆送 到轧钢车间的加热炉,使其温度不低于700℃,可使加热炉的能耗降低到170×103大卡/吨。 予计不久可减到145×103大卡/吨。住友金属的Kashima厂有40%的连铸坯、川崎制铁的 Mizushima厂有40%的连铸坯、新日铁的大分厂有85%的连铸坯都实现了热送轧制。目前 Kashima厂热送到热轧带钢车间的铸坯温度为450~530℃,送到钢板车间的铸坯温度为 400~450℃可以节能(420~58)×103千焦耳/吨。 表2 热送 工厂名 热送量,吨/日 送热年·月 热送车间 新日铁君津广 66000 1980.9 热轧 加 日本钢管京浜厂 51000 1980.8 热轧 热 川崎制铁水岛厂 54000 1979.8 厚板 住友金属鹿岛厂 27000 1980.2 热轧 炉 神户制钢加古川厂 8000 1979.9 热轧 均 神户制钢加古川厂 9000 1979.9 厚板 新日铁名古屋厂 27000 1980.8 厚板 为了能热送轧制,要求所铸钢坯必须有较高的质 量,不须精整。为此在浇铸工艺及连铸设备方面都采取 铸坯 括刀 辊道 了相应的措施,如提高钢水的洁净度,保护浇铸,使用 吸收氧化铝能力较强的保护渣及自动加保护渣装置,钢 液面自动控制使其波动范围不大于3毫米,采用小振幅 高频率的结晶器振动方式,稳定浇铸状态,及二冷夹辊 的对中误差不大于0.5毫米等。 为了使有缺陷的铸坯不热送到轧钢车间,还需要有 刀把升降杠杆 在线热检验的仪器及自动管理系统。Kashima厂还发 图2板坯在线刮毛刺设备 展了如图2所示的自动刮毛刺的装置,把切割时粘在铸 坯上的钢渣及毛刺刮掉、以免在轧制时损坏轧辊及影响成品质量。 (2)铸坯余热回收 在住友金属的Kashima厂的2号连铸机上,安设了如图3所示的余热锅炉,用以回收 铸坯的显热【)。他们在连铸机的出坯辊道上安装了一台特制的热缸吸管式辐射型余热锅 炉。锅炉管是一种真空容器,内装适量的挥发性介质。锅炉管分为加热段和放热段,加热段 吸收铸坯的辐射热使挥发介质气化,放热段在热交换器内使挥发介质放出潜热产生蒸汽。介 质本身又凝成液体,流回到加热段去,重复吸收铸坯的辐射热。如此循环下去,使铸坯的辐 射热变为蒸汽,以资利用。这种余热锅炉的好处在于(1)它的结构简单、紧凑,寿命长, (2)没有运动部件,易于维修,(3)传热的反应很快,(4)它不会使铸坯急剧冷却,因此 它不妨害铸坯的热送轧制。自从1980年开始试验以来,运转是很成功的。他们拟在近期内在 1号连铸机上也安设这种余热锅炉。 6.组合浇铸 所谓组合浇铸就是在一台板坯连铸机上同时浇铸两流窄板坯或三流以上的大方坯的生产 150
送轧制的实例 。 在 神户 制钢 的 厂 把 连铸的 大方坯 使用带封盖的 车辆送 到轧钢 车间的加热炉 , 使其温度不 低于 。 ℃ , 可 使加热炉的能耗 降低 到 。 昌大卡 吨 。 予计不久可 减 到 大卡 吨 。 住友 金属的 厂 有 的 连铸坯 、 川 崎制铁的 厂 有 的连铸坯 、 新 日铁 的大分厂 有 的连铸坯都实现 了热送轧制 。 目前 厂 热送 到热 轧带 钢车间的 铸坯 温度为 ℃ , 送 到钢板 车间 的铸还温度为 ℃可 以节 能 干焦耳 吨 。 表 热送 工厂 名 热送量 , 吨 日 新 日铁君津厂 。 。 。 早杏钾育早季二 “ 。 。 “ 崎 制 铁水 岛 送热年 。 月 。 热送 车间 住友 金属鹿 岛厂 神户 制钢加古川 厂 热轧 热 轧 厚板 热 轧 热 轧 神户 制钢 加古川 厂 新 日铁名古 屋厂 厚板 厚板 为了能热 送轧制 , 要求所 铸钢坯必须 有较高 的质 量 , 不 须精整 。 为此 在浇铸工 艺及连铸设备方面都采取 了相应 的措施 , 如提高钢 水的洁净度 , 保护浇铸 , 使用 吸收氧 化铝 能 力较强的 保护渣及 自动 加 保护渣装置 , 钢 液面 自动 控 制使 其 波动范围不大于 毫米 , 采 用小振幅 高须率的结 晶器 振动方式 , 稳定浇铸状态 , 及二冷夹辊 的 对 中误差 不大于 毫米等 。 为 了使有缺 陷的 铸坯不热送到轧钢 车间 , 还需要有 在线热 检验的 仪器 及 自动 管 理系统 。 厂 还发 展 了如图 所示的 自动 刮毛刺的装置 , 把切 割时粘在铸 铸坯 括刀 刀 把升降扛杆 图 板坯 在线 刮毛 利设 备 坯 上的钢渣及毛 刺刮掉 、 以免在轧制 时损坏轧辊及影响成品质量 。 铸坯余热回收 在住友金属 的 厂 的 号 连铸机 上 , 安设 了如图 所示 的余热锅炉 , 用 以 回 收 铸坯的显热 【 。 他们 在 连铸机的 出坯辊道 上安装 了 一 台特 制的 热缸 吸管式 辐射型 余热锅 炉 。 锅护管是一种真空容器 , 内装适量 的 挥发性 介质 。 锅炉管分为加 热段和放热 段 , 加热段 吸收铸坯的辐射热使挥发介质气 化 , 放热段在热交换器 内使挥发介质放出潜热 产生蒸汽 。 介 质 本身又凝成液体 , 流 回到加热段去 , 重 复吸收铸坯 的辐射热 。 如此 循环下去 , 使 铸坯的辐 射热变为蒸汽 , 以 资 利用 。 这种 余热锅炉的好处在于 它的结 构 简单 、 紧凑 , 寿命长, 没有运动部 件 , 易 于维修, 传热的反应 很 快, 它不 会 使铸坯 急剧 冷却 , 因此 它 不妨害铸坯的 热送 轧 制 。 自从 。 年开始试验 以来 , 运 转是很成功 的 。 他们 拟在近 期 内在 号连 铸机 上也安 设这种余热锅炉 。 组合浇铸 所谓 组 合浇铸就是在一 台板 坯连铸机 上同时浇铸两 流窄板坯 或三 流以 上的 大 方坯 的 生 产
方式。组合浇铸的好处是它能用一台 或一种规格的连铸机为厚板、带钢、 蒸汽总管 钢管及型钢轧机提供坯料。能够充分 燕汽包 发挥铸机的生产能力,提高设备的利 用率。因而它特别适用于中等产量 加热管 的、产品规格多的中型钢厂及特殊钢 反 水 厂。 系包 国外于1967年才开始在一台弧形 板坯连铸机上试浇两流窄板坯【1,那 是在西德Mannesmann钢厂进行 提道 管 的。最近几年在西班牙及日本等国开 始在一台板坯连铸机上浇铸两流板坯 图3回收余热情炉示意图 及三流大方坯。康卡斯特公司还设计制造了三流圆坯的组合浇铸机。英国钢铁公司也设计了 系列的组合浇铸机。 我国于1964年在重钢三厂的1700弧形连铸机上就进行浇铸一流(110~180)×(600~ 1500)毫米板坯和三流180×250毫米大方坯的组合浇铸生产。当时我们把这种浇铸方式叫做 一机多流浇铸。在1967年建成的重钢公司2300弧形连铸机上也采用了组合浇铸方式。它能浇 一流(25~300)×(1550~2100)毫米板坯,两流250×870毫米窄板坯、三流300毫米大方坯及 四流250毫米大方坯【]【11。而国外的组合浇铸机不但比我们晚还只限于浇铸三流大方坯。 在一台板坯连铸机上之所以能够浇两流或多流铸坯,是因为用一个中间罐浇铸厚度相同 的多流铸坯时,其凝固速度是相同的,所以能用相同的速度出坯。同时还由于浇铸窄板坯或 大方坯时,其拉坯速度较慢,一般不大于1.5米/分,即使不用液面自动控制装制也能使结晶 器内钢液面保持在适当的范围。 采用组合浇铸与采用自动调宽的结晶器比较起来,是后者的产量较低,而且不适于生产 宽度较小的矩形坯及方坯。 采用组合浇铸与采用板坯纵切工艺比较起来,是后者有大约1~1.5%的金属烧损,而且 还有在切割缝处使铸坯内部裂纹暴露出来而被氧化的危害。进行组合浇铸时,因为没有纵切 工序,所以有可能把铸坯热送轧制,从而节约能源。 组合浇铸所用的结晶器可以在宽板坯结晶器内增加水冷隔墙,使之成为多流结晶器,也 可以在一个振动框架内安装单独的结晶器,实现多流浇铸。, 7.铸还的纵切劈轧及改型轧制 为了使连铸机能够均衡地稳产高产,最好只浇铸一种或少数几种大型铸坯。然而轧钢车 间根据轧材品种与规格的不同,又需要尺寸规格不同的铸坯。为此,发展了铸坯纵切、劈轧 及改型轧制工艺。 (1)铸坯纵切 铸坯纵切工艺是把连铸的宽板坯用离线或在线火焰切割的办法,纵切成几条窄板坯。美 国大湖钢厂1977年首先采用了离线纵切工艺,把240×2600毫米宽板坯根据轧材的需要,用火 焰纵切成几条小板坯。西德贝克城尔特及赫胥凤凰最近也采用了离线纵切工艺。西德布 鲁克豪森厂1979年建了一台双流板坯连铸机,浇铸(200~250)×(1800~2600)爸米板坯, 用在线纵切办法切成几条窄板坯。他们共配备了四套切割器,每一切割器有两个切炬,·切缝 151
方式 。 组 合浇铸的好处是 它能用 一 台 或一种规格的 连铸机为厚板 、 带钢 、 钢 管及型钢 轧机提供坯料 。 能够充 分 发挥铸机的 生产能力 , 提高设备的 利 用率 。 因而 它特别适 用 于 中 等产 量 的 、 产 品规格多的 中型 钢厂 及特殊钢 厂 。 国外 于 年才开始 在一 台弧形 板坯连铸机 上试浇两 流 窄板坯 〔吕 , 那 是在 西德 钢厂 进行 的 。 最 近 几年在西 班牙及 日本等国开 , , 辊 道 水 泉 始在一 台板 坯 连铸机上浇铸 两流板 坯 图 回 收余热姆炉示 意图 及 三 流大 方坯 。 康卡斯特公司还 设计 制造 了三 流圆坯的组 合浇铸机 。 英 国钢 铁公司 也设计 了 系列 的组合浇铸机 。 我 国 于 年在重 钢三厂 的 弧形连铸机 上 就进 行浇铸一 流 毫米板 坯 和 三流 毫米大方坯 的组 合 浇铸生 产 。 当时我们把 这种 浇铸方式 叫做 一机多流 浇铸 。 在 年建成的 重钢公司 。 弧形 连铸机 上也采用 了组合 浇铸方式 。 它能 浇 一 流 毫米板 坯 , 两 流 毫米窄板坯 、 三流 毫米大方坯及 四 流 毫米大方坯 ‘ 。 。 而国外的 组 合浇铸机不但 比我们晚还只 限于浇铸三流 大 方坯 。 在一台板坯连铸机 上之所 以 能够浇两 流或多流铸坯 , 是 因为用一 个 中间罐 浇铸厚 度相 同 的多流铸坯 时 , 其凝 固速度是相 同的 , 所 以能用 相 同的速度出坯 。 同 时还 由于浇铸窄板坯 或 大方坯 时 , 其拉坯速度较慢 , 一般 不 大于 米 分 , 即使不 用 液面 自动控 制装制也能使结晶 器 内钢液面 保持在适 当的范围 。 采用组 合浇铸与采 用 自动调 宽 的结 晶器 比较起来 , 是后者 的 产量 较低 , 而且不适 于生产 宽度较小的 矩形坯及 方坯 。 采用组 合浇铸 与采 用板坯 纵切工 艺 比较起来 , 是后者 有大 约 的 金属 烧损 , 而且 还有在切 割缝处使 铸坯 内部裂 纹暴露 出来 而被氧 化的危害 。 进行组 合浇铸时 , 因为没有纵切 工 序 , 所 以有可 能把铸坯热送轧制 , 从 而节约能源 。 组 合浇铸所用 的结晶器可 以在宽板 坯结晶 器 内增 加水冷隔墙 , 使之 成为多 流结晶器 , 也 可 以在一 个振动 框架内安装单独 的结 晶器 , 实现多流浇铸 。 铸坯的纵切 劳轧及 改型 轧制 为 了使连铸机能够均衡地稳产高产 , 最好只 浇铸一种 或少数几 种大 型 铸坯 。 然而轧钢车 间根据轧材品种 与规格的不 同 , 又 需要尺 寸规格不 同的 铸坯 。 为此 , 发展 了铸坯 纵切 、 劈轧 及改型轧制工 艺 。 铸坯纵切 铸坯 纵切 工 艺是把 连铸的宽板坯 用 离线 或在 线 火焰 切 割的办法 , 纵切成几 条窄板 坯 。 美 国大湖 钢 厂 年首先采 用 了离线 纵切 工 艺 , 把 毫 米宽板 坯很据 轧材的 需要 , 用 火 焰 纵切 成几 条小板 坯 。 西 德 贝 克威 尔特厂 一 及赫 胃 凤凰 厂 最近 也采 川 了离线 纵 一 一仁艺 。 西德布 鲁克豪森厂 ,年建 了一 台双 流板 坯 连铸 机 , 浇铸 一 一 毫米板坯 , 用在线纵切 办法 切 成几 条窄板坯 。 他们共配备 了四 套 切 割器 , 每一 切割器 有 两个 切炬 , 切缝