薄板坯连铸连轧

1、薄板坯连铸连轧的关键技术 冶金2011-4班 组长 华国宏 组员 王学渊 王师明 许广军 徐明浩 韩黔 韦美燕 程燕鹏 刘博文 连续铸钢的优越性1、简化了工序，缩短了流程 省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。由此可节省基建投资费用约40%，减少占地面积约30%，节省劳动力约70%。2、提高了金属收得率 采用模铸工艺，从钢水到钢坯，金属收得率为84%-88%，而连铸工艺为95%-96%，金属收得率提高10%-14%。3、降低了能源消耗 采用连铸工艺比传统工艺节约能源1/4-1/2。4、生产过程机械化、自动化程度高 设备和操作水平的提高，采用全过程的计算机管理，不仅从根本上改善了劳动环境，

2、还大大提高了劳动生产率。5、提高质量，扩大品种 几乎所有的钢种均可以采用连铸工艺生产，如超纯净钢（IF钢）、硅钢、合金钢、工具钢等约500多个品种都可以用连铸工艺生产，而且质量很好。连铸是把液态钢用连铸机浇注、冷凝、切割，直接得到铸坯的工艺。 同一根轧件，在额定时间内，通过数架轧机，并每架轧机通过的轧件面积相等的轧制方法称为连轧 连铸连轧的关键技术 轻压下技术 液芯压下是在铸坯出结晶器的后，通过逐渐收缩二冷段的辊缝，在紧随其后的扇形段设置液压缸，外弧侧固定，内弧侧用液压缸推动铸坯压下到出连铸机的规格。由于液相穴直通结晶器，铸坯在压下辊的作用下向内挤压钢水，使芯部钢水向上运动，这种运动使正在凝固

3、的钢水混合，产生下列有益于改善铸坯内部质量的效果：（1）钢水中的溶质均匀，消除成分偏析；（2）使铸坯中心温度较高，已部分偏析的钢水与枝晶顶点接触，使其重新熔化，并通过与较少偏析元素的钢水融合而得到稀释，减轻中心疏松；（3）液界面在熔化晶体从晶面处分离出来，由对流运动送到液态中，有利于中心的凝固并形成细晶组织；（4）枝晶间的再熔化吸收了钢液的热量，降低了液相的温度，从而加强了中心的冷却，有利于中心凝固。 电磁制动技术 薄板坯连铸连轧拉速远远高于传统连铸，钢液由浸入式水口高速进入结晶器，使熔池产生强烈的冲击或扰动，铸速越高，扰动越强烈，致使液面保护渣分层结构不稳定，以致发生卷渣，在初生坯壳上产生缺

4、陷。熔池内的冲击流股还会冲刷坯壳，使坯壳凝固传热不均，严重时产生纵裂。生产应用情况表明，结晶器采用电磁制动有如下优点：（1）减少了结晶器液面的波动，避免保护渣 卷入，据报道，采用电磁制动技术后结晶器液面可控制在2mm；（2）减少了流股对结晶器侧面的冲击，从而有利于坯壳的均匀生成，避免了纵向裂纹的生成；（3）减少了流股的冲击深度，有利于液相线夹渣上浮。 M-EMS: 结晶器电磁搅拌结晶器电磁搅拌 S-EMS: F-EMS: 铝合金电磁铸造扁锭，断面尺寸铝合金电磁铸造扁锭，断面尺寸520520 130mm130mm电磁铸造的优点： 铸坯表面光洁 铸坯内部晶粒细化 强度和塑性提高30-40%。结晶器

5、液面波动、振动和润滑 由于拉速比传统铸坯高，结晶器液面的稳定性就更为重要，故必须使用可靠有效的结晶器液面控制系统。 在结晶器液面上需保持足够的液渣层，能连续渗漏到铸坯与铜板之间，起到良好的润滑作用，可有效的防止漏钢和表面纵裂纹。然而，薄板坯拉速高，结晶器空间有限，很难获得稳定的液渣层，渣量消耗比传统板坯明显减少，为解决这一问题可以采取以下措施：（1）采用低熔点低粘度的保护渣；（2）结晶器采用高频率、小振幅的非正弦振动，有利于减少对初生坯壳的拉应力并减轻振痕，提高铸坯表面质量。 薄板坯连铸连轧的衔接技术 薄板坯连铸机与连轧机之间设有均热、保温、横移（转送）等中间设备。这些设备的作用有：使铸坯温度

6、均匀和避免热量损失，并达到开轧温度；存放一定量的铸坯，当轧机发生故障时起缓冲作用；把生产速度不同的铸机和轧机稳定可靠得连接起来，并使他们的生产能力协调一致。CSP工艺Csp机组采用辊底式均热炉。该均热炉可同时存放三块薄板坯。其缓冲时间25min。均热炉的一半为加热炉，另一半为均热和 缓冲区。薄板坯入炉温度约1080，出炉温度1100，升温较少，故均热炉输入的热量不多。薄板坯以拉坯速度通过均热炉，在均热炉输出端加速到轧机第一机架的开轧速度。在均热炉15-20min的保温时间可以确保铸坯温度均匀。ISP工艺Isp机组采用感应加热炉+卷曲保温箱的方式。感应炉的加热能力大350，卷曲保温炉有上下两个卷筒，上卷筒卷曲从感应加热炉出来的薄板坯时，下卷筒将板坯卷开卷并送入精轧机，两个卷筒上下循环移动，交替进行卷曲和开卷工作。因此，这种卷曲保温炉的优点有：具有均热、加热、保温作用；感应加热炉+卷曲保温箱的总长度比csp技术的均热炉要短，薄板坯头、尾温度均匀。其缺点是：结构复杂、维修困难，卷曲保温炉的缓冲时间较短，另外卷取机还存在如芯轴更换等一些问题，有待进一步改进。 铁素体轧制 铁素体轧制，是粗轧仍在全奥氏体状态下完成，然后通过精轧机和粗