连续铸造设备

材料成型设备王婧机电系课程的地位、目的和任务本课程涵盖了连铸、轧制、锻压、挤压与拉拔、焊接、塑料成型设备的主要内容,以成型方法为主线,以各种类型主体设备为重点,吸收了本领域的一些最新研究成果,全面阐述了各种成型设备的结构特点,参数选择,强度、变形计算、工(模)具调整及质量控制。本课程在拓宽知识面的基础上,强调基本概念,注重理论与实际应用的结合,在保证设备结构选型、主要零部件强度计算等教学要求的前提下,着重突出设备的主要参数选择。铸造主要分为：连续铸造（投资大）半连续铸造模铸连续铸造：整个铸造过程连续化，无生产间隔；主要应用于钢材、铜材、铝材锭坯的生产。半连续铸造：整个铸造过程半连续化，一个生产周期到下一个周期有一个时间间隔；主要生产大型铜、铝锭坯。第一部分连续铸造设备连续铸造过程简图1.1连续铸造的分类

（1）按台、机、流分：Z表示浇铸钢包数-台X表示驱动系统数-机Y表示铸坯流数-流称Z台X机Y流（2）按结晶器类型分：固定或随动式连铸。（3）按连铸机型分：立式、立弯式、直结晶器立弯式、结晶器弧形、全弧形连铸、水平连铸等。（4）按铸坯的弯曲矫直方式分：单点、多点矫直连铸；连续弯矫连铸；渐渐 矫直连铸。（5）按铸造材料分：连铸钢、铸铝、铸铜、铸镁等。(6）按浇铸断面分：板坯、带坯、圆坯小方坯、大方坯连铸等

(7）按铸坯厚度分：＞150mm常规板坯；90-150mm中厚板坯；40-70(90)mm薄板坯；

~25mm带坯；

~10mm薄带坯；<3mm极薄带坯；目前连铸极薄带坯可达0.15-0.3mm。(8）按是否近终成型分：传统连铸、近终连铸1.2传统连续铸造设备

1.2.1传统连铸的一般过程（P2）立式连铸的特点：（1）铸造过程中，锭坯在竖直方向运动，除本身自重外，不受其它外力，不需矫直。（2）冷却条件相同，故横断面组织均匀。（3）机身很高，钢水静压力大，锭坯易鼓。（4）由于高度的原因，所以投资大，锭坯长度也受限。

弧形连铸的特点：（1）机身高度低，约为立式的1/3。（2）水平出锭坯，长度不受限，有利于高速浇铸。（3）组织易产生偏析。（4）设备的弧度制造、安装等较为麻烦。

水平连铸的特点：（1）机身高度低，高度<=3m。（2）锭坯在运动过程中没有弯曲，故裂纹较少。（3）结构简单、投资少。（4）产量低，一般浇铸小断面锭坯，如薄带等。主要包括：钢包＋中间包

钢包：转运钢水及进行浇铸钢包内衬长时间与高温钢水接触，合适的耐火材料很重要1.2.2浇铸设备中间包：钢包与中转包的中转容器作用：1、减小钢水静压力，使其平稳注入结晶器。2、减小钢水冲击引起的飞溅或紊流，净化钢水。3、多流连铸，中间包分流。4、存储钢水，保证连续生产。5、实现某些合金元素的添加，即中间包冶金。结晶器是铸造的模具。一般由铜或石墨块制成。结晶器作用：金属液体初步凝固成壳的模具。（外表面成壳，铸坯内部可能还是液体，所以还需要二次冷却）结晶器材料的要求：较好的导热性、刚性、不易变形，内表面要耐磨损等断面形状分：直形结晶器－立式、立弯式、直弧形连铸机弧形结晶器－全弧形和椭圆形连铸机按结构分：管式结晶器－小方坯、圆坯、矩形坯组合式结晶器－大方坯、板坯等1.2.3结晶器及振动机构管式结晶器结构：P7，图1-10

组合式结晶器结构：P8，图1-12

1.姑2.虫3.滥2结晶己器的夏振动掌机构振动雪机构落的作尾用：强制术脱模泳减少忧磨擦梅－提赏高锭成坯表聪面质近量细化苏晶粒目前收主要婶连铸右机上扭的振习动机烈构主冰要有若：短壁羊四连德杆振脚动机嫩构－瓶主要浪用于丢方坯丙连铸耳机四偏含心轮鹊式振霜动机垃构－未主要控用于行板坯滑连铸翁机1.姐2.狂4二次迈冷却虾系统从结份晶器鬼出来架的铸沃坯虽晓已形且成，挑但其北坯壳族一般泰只有10骆-3隶0m往m厚。茂由于赚内部恼的热育量很铁难及希时散秩发出毯来，邪而钢设水的肾静压尚力会崖对坯勾壳产仓生力耳的作貌用而潮使坯科壳变鸣形。太另一泥方面逼也可气大大涨提高扑生产膏效率反。二次沈冷却刺是对刚离开胖结晶血器后负的铸罗坯进炊行继哗续冷痛却至速完全刻凝固裕成固净态的今金属冰的过悲程。二次旬冷却无系统徐：支月撑导肢向设耕备、止喷水暑管路袜、基尺础底发座。1.锡2.揉5拉坯递矫直英装置：对于劲弧形杨或水铜平连便铸机吓，当盛铸坯挣拉坯极后还筑必须悟矫直永。拉坯玩矫直时装置扫包括辽引锭简杆、盖拉坯迁矫直忙机。矫直叮方法缩慧：一钱点拉筛矫、欣多点羊拉矫豪、连轻续矫裳直、压缩渴矫直藏等。1.猛2.问6切割荒装置兴：对驼铸坯泊进行样定尺剂。1.岭2.猴7辊道闸及后敏步工沃序：惧热送活、冷仿却、丛精整愈、出转坯等连铸营连轧Co暑nt爸in葡uo转us趣C泥as亦ti续ng运a梨nd融D察ir燥ec烦t声Ro何ll旱in梁g（CC鸟-D圈R）：是指蹄将高纽奉温无游缺陷碰的铸坐坯无们需清终理和震再加攀热，讯而直雕接轧赞制成冷材的圣工艺倒。特点金：近摸终成疮形，纪工艺声简单缎、设约备减落少、跃生产尽线短沫、省去粗薄轧及台部分竞精轧说、生远产周竞期缩松短、它节约姐能源竟、成材番率平谨均提受高10犯%以上辩。典型趣的连搁铸连像轧工睡艺：紧凑港式热裁带生集产工潜艺（Co版mp罩ac把t笛St炼ri典p旷Pr疲od京uc爱ti索on祖,耳CS喇P）在线城热带团生产村工艺弦（In织li斑ne伞S阀tr舒ip相P恰ro架du近ct意io敢n,搏I域SP）生产规高质芳量产壮品的吹灵活星薄板载坯轧斥制工师艺（Fl为ex体ib肆le丈T相hi搬n古Sl倒abCa估st如er充,惑FT租SC）1.丹3连铸罗连轧1.趴4连续隐铸轧将熔舅融金次属由术高温换陶瓷岛导入虎内部畏通有顷冷却松水的抄旋转氏两轧达辊的歌辊缝习间，内直接唤以轧虑辊作课为结未晶器杏，一暴边凝夹固一梁边轧科制，没直接凝获得20挽mm以下驰至几mm的薄辰带坯酿。特点嘴：后膏续加畅工中乘不必维进行灿热轧,大量狡节约赏能源吵。主要叹有：轮带咸式铸窃轧机按、双架带式稻铸轧墨机、咱双辊威式铸刷轧机连续樱铸轧绸系统贡主要滋由浇净注系驼统和用铸轧甜系统呼构成脑。浇注识系统旅由：咳流槽颜＋细维化丝烂添加梳装置