小方坯连铸机工艺培训课件 (2)
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方坯连铸工艺培训课件一、方坯连铸工艺流程简图二、方坯连铸基本参数铸坯断面: 150×150mm定尺长度: 6~12m( 实际最短生产过9.25的, 拉速2.1m/min) 主要生产钢种: 碳素结构钢、低合金结构钢。
55Q ( 轻轨钢) Q195( 碳素结构钢, 建筑, 结构, 摩托车架)热轧带肋钢筋 HRB335/335E ( 二级) HRB400/400E ( 三级) HRB500/500E ( 四级) Q235 ( 普碳钢, 建筑、化工)三、主要经济技术指标15 铸机设备生产能力1×120万t/a连铸机主要设备性能4.1 钢包汇总台4.1 钢包回转台功能支承钢包并将满包从受包位旋转到中间罐上方的浇铸位。
结构型式直臂式。
主要由回转臂、回转支承系统、回转台底座、基础框架、传动装置及钢包加盖装置等部分组成。
主要技术参数双臂最大承重 2×125t回转半径 4.9m回转速度 0~1.0r/min回转范围 360度事故回转180度4.2 中间罐功能保证连浇; 均匀分配钢流到结晶器; 促使夹杂物上浮。
结构型式中间罐为梯形带盖式,主要技术参数中间罐最大容量 20t钢水液面高度工作液面: 800mm溢流液面: 900mm4.3 中间罐车功能支承中间罐, 并运载中间罐在烘烤位和浇铸位之间移动。
结构型式半悬挂( 高低腿) 式。
主要由车架、走行机构、横移机构、摆槽、液压升降机构及驱动系统等主要技术参数最大承载重量 60t走行速度 0~20m/min横移行程±50mm升降行程 500mm4.4 中间罐烘烤(干燥)装置资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。
功能加热( 预热) 中间罐, 降低第一包钢水的温降。
结构型式中间罐烘烤(干燥)装置由支座、风机、电液推杆、管件、阀门、烧嘴等组成。
主要技术参数烘烤时间 180 min烘烤温度~1000℃4.5 结晶器。
第九章连铸知识概述9.1 连铸简介连铸即连续铸钢,就是将钢包内注入中间包,减压、稳压后不断地通过水冷结晶器,凝成坯壳后从结晶器下方出口连续拉出,经气雾/喷水冷却,全部凝固后切成定尺坯料的铸造工艺。
连铸成上启下的作用,其将合格的钢水转变定尺钢坯,为轧钢提供原料。
9.1.1 连铸原理金属凝固:在一定过冷度和结晶核心存在的条件下,液态中无规则的原子集团转变为按一定规则排列的固体结晶体的过程。
凝固需要两条件:过冷度、有结晶核心(形核粒子)。
过冷度越大,形核粒子越多,结晶过程越易进行。
连铸过程的热量传输:要将钢水的显热(从浇注温度到凝固点温度需放出的热量)和结晶潜热(在凝固点由液态转变为固态须放出的热量)释放到冷却介质中去。
热量的传导方式:传导、对流、辐射三中传热方式。
连铸工艺中的传热也就是以上三种方式。
9.1.2 连续铸钢的发展历史最早提出连续铸钢:1886年美国炼钢工程师B·Atha和1887年德国工程师R·M·Dlaelm。
并进行相关的工业性试验。
20世纪40年代试验开发。
20世纪50年代,连续铸钢开始步入工业生产。
20世纪60年代,弧形连铸机问世。
20世纪80年代,连续铸钢技术已经成熟,并得到大规模的应用。
马钢84年分别在二钢、三钢各建设1台小方坯连铸机起步,经过近18年的发展,三个炼钢厂实行了全连铸,现在马钢四个炼钢厂连铸坯产量达到1500万吨规模。
9.1.3 连铸坯质量9.1.3.1 铸坯质量表面急冷层:细等轴晶,中间枝状晶(比较发达)、中心等轴晶。
连铸坯轧出的钢材:屈服强度、抗拉强度、冲击韧性与模铸锭经开坯、轧制的钢材相当,甚至略有提高。
随着结晶器、结晶末端电磁搅拌、连铸坯轻压下技术的应用,连铸能生产几乎所有的钢种。
9.1.3.2连铸坯的压缩比对一般要求的板带材,连铸坯的压缩比4~6就可满足。
对特殊要求的板带材和表面缺陷敏感的钢种,连铸坯的压缩比要相应提高。
在保证一定压缩比的情况下,满足钢材性能要求,连铸坯的厚度减小,可减少轧制道次,提高轧制生产率,节约能源。
小方坯连铸机工作方式及控制内容分析按照连铸机的生产工艺流程,可以将连铸生产划分为以下生产控制流程:按照连铸机的操作要求,划分为六种工作方式,分别为:断开、手动、准备上引锭、上引锭、准备浇注、浇注。
可以用安装在主操作室分流操作台上的选择开关进行选择,选择开关有六种状态与上述工作方式一一对应。
通过选择开关不能开启或停止设备的运转操作,它只能为相应的运行方式所必须的运行、事故信号和连锁系统等作准备条件、发出指令,只有在拉矫机处于停止位置时,才能进行工作方式的转换。
工作方式及控制内容:(1)断开方式:主操作室每流操作台和拉矫机每流操作台上“断开”指示灯亮;结晶器振动、拉矫机、二次冷却水阀门均处于断开状态,其它设备可单独操作。
(2)手动方式:随时可将工作方式转为手动。
当转为手动时,断开自动控制和有关设备之间的联锁,这时设备运行状态不发生任何中断或改变,直到操作者给出新的控制指令为止。
在手动方式时,下列设备可以在相应操作台进行手动控制:手动操作结晶器振动、点动按钮盒操作拉矫机;手动操作拉矫机向前、向后、手动操作脱引锭装置;手动操作夹送辊抬起压下。
(3)准备上引锭:在这个工作方式下,所有参与送引锭杆的装置都需准备完毕,并处于原始位置上,操作程序如下:主操作室选择开关处于“准备上引锭”位置;按下辅助工作按扭,接通拉矫机电源和辅助工作电源;拉矫机液压泵工作,拉矫机Ⅰ、Ⅱ号上辊抬起在上部位置;压缩空气压力正常;在拉矫机操作室预先选定送引锭杆的压下压力;悬挂操作箱和拉矫机操作台上的两个指令选择开关都同时选定在拉矫机操作台位置。
以上条件准备完毕,表示送引锭杆条件准备完毕。
(4)送引锭:当主操作室将选择开关置于“送引锭”位置后,按下“送引锭杆”的起动按扭,随着指令的下达,下列装置接通:引锭跟踪系统自动投入,开始控制送引锭杆。
当引锭杆进入拉坯辊后,拉坯送引锭准备 送引锭 尾坯 浇注 浇注准备辊上辊自动压下,同时起动拉矫机反转,延时自动停拉矫机。
精心整理
方坯连铸工艺培训课件
一、方坯连铸工艺流程简图
二、方坯连铸基本参数
铸坯断面:150×150mm
定尺长度:6~12m(实际最短生产过9.25的,拉速2.1m/min)
55Q
4.1钢包汇总台
4.1钢包回转台
功能支承钢包并将满包从受包位旋转到中间罐上方的浇
4.2中间罐
功能保证连浇;均匀分配钢流到结晶器;促使夹杂物上
浮。
结构型式中间罐为梯形带盖式,
主要技术参数中间罐最大容量20t
钢水液面高度工作液面:800mm
主要技术参数烘烤时间180min
烘烤温度~1000℃
4.5结晶器
功能将钢水凝结成型,使浇入其中的钢水快速冷却。
在
引锭头拉出结晶器铜管后,凝结的钢水坯壳能承受
内部还未凝固的钢水静压力。
结构型式结晶器为套管式,主要由内壁镀铬的三维立体锥度
铜管、精密加工成型的整体铜水套、钢结构外壳、
上下法兰、卡板及密封件等部分组成。
铜管材质为
磷脱氧铜。
主要技术参数铜管长度900mm
托架等组成,喷淋管沿弧线纵向布置。
主要技术参数冷却段数3(含喷淋环)
喷淋管长度~4.5m
喷嘴型号3/8PZ17080QZ5*12
PZ8065QZ5*28
PZ8047QZ5*28
4.8导向段
功能开浇时引导引锭杆进入结晶器并在浇铸时支
承铸坯。
结构型式导向段位于喷淋集管组与拉矫机之间,主要由
导向辊、支座、侧导辊、压辊及侧导板等组成。
功能开浇时引锭头堵住结晶器下口,把初步凝固的
铸坯拉出结晶器,引入拉矫机。
结构型式主要由自适应型引锭头、刚性杆身、链条及联
接件、传动系统、导向轮及安全装置所组成。
铸机开浇前,启动存放装置电动机使引锭杆下
降至拉矫机内。
引锭结束后,引锭杆运行至存
放位置。
主要技术参数引锭杆外弧半径R8m
引锭杆长度(弧度)~87°
送引锭杆速度1~4.0m/min
4.11切前/输送/出坯辊道
坯。
主要技术参数行程~20000mm(工作行程)
轨距~13000mm
轮距/轮径~2100mm/D300mm
4.13翻转冷床
功能翻转冷却铸坯,防止铸坯变形
结构型式冷床为液压传动、步进翻转式。
主要由横梁、
纵梁、传动梁、前V形齿条、前U型齿条、床
体盖板、液压缸、摇架、拉杆等组成。
出坯装
置主要由轨道梁、纵梁、同步梁摇臂、拉杆、
立柱、推头小车、滑轨、偏心轴等组成。
五、连铸坯质量
连铸方坯的缺陷一般可分为表面缺陷、内部缺陷和形状缺陷。
表面缺陷包括:表面横裂纹、纵裂纹、星形裂纹、划伤、弯曲、切面不齐、缩孔、气孔等
5.1表面纵裂纹
,
使局部凝固壳过薄。
液渣层厚度<10mm;
(6)结晶器液面波动≥5mm;
(7)结晶器热流和冷却
(8)结晶器锥度不合适;(7)结晶器钢液流动
(9)水口不对中;
(10)水口插入深度不合适。
(11)结晶器振动振痕深;
5.2表面横向裂纹
定义与外观
裂纹位于铸坯表面常被FeO覆盖,经酸洗后才能被发现,表面裂纹分布无方向性,形貌呈网状,深度可达1~4mm,有的甚至达20mm。
因及危害
(1)铜渗漏:在结晶器下部,铜板渣层破裂,发生固/固摩擦接触,Cu局部粘附在坯壳上,Cu的熔点为1040℃,Cu熔化沿奥氏体晶界渗透,晶界被破坏而失去塑性,产生热脆。
(2)奥氏体晶界玷污:由于结晶器弯月面初生坯壳在张力和静压力的作用下奥氏体晶界裂开,固/液界面富集溶质的液体进入裂纹,加
物突然脱落进入结晶器钢水。
夹渣部位坯壳薄,容易破裂导致漏钢;夹渣铸坯轧制后,钢材表面遗传为结疤。
5.5划伤
定义与外观
沿浇铸方向,在铸坯表面出现连续或断续的沟槽状机械损伤,尤其在铸坯外弧、侧弧出现居多。
原因:(1)铸坯高温强度低。
(2)足辊、二冷段辊子、支座上粘有冷钢(尤其是漏钢造成的冷钢),造成铸坯被冷钢划伤。
定义与外观
铸坯的凝固壳鼓胀成凸面,主要发生在铸坯的两个侧弧面,凸出最大可达15mm。
成因及危害
(1)高温、高拉速。
(2)二冷强度不够,回温太快,凝固壳薄,受到内部钢水静压力的作用,产生鼓肚变形。
(3)拉矫机压下量过大。
5.8弯曲
铸坯端面切割不平整、切斜严重或表面出现明显的切割沟槽称为切割不良。
成因及危害
(1)割枪烧嘴角度安装不当。
(2)割枪的夹紧装置松动或脱落。
(3)燃气压力波动过大。
5.10重接
定义与外观
铸流经短暂停浇后,中包水口再次开浇造成的铸坯重新连接。
铸坯重接部位渣钢混浇,常有钢筋连接,颜色异常,有明显的结痕。
5.12气孔
定义与外观
位于铸坯表皮以下,直径和长度各在1mm和10mm以上的向柱状晶方向生长的大气泡叫皮下气泡,比气泡小呈密集的小孔叫皮下针孔。
若裸露在外面的叫表面气泡。
成因及危害
(1)钢水脱氧不良。
7月5日夜班在穿水冷轧断,钢筋从中间劈开,内部有白色物质,经检测主要成分CaO,
7月19日20:00左右轧钢反馈一根螺纹钢在穿水冷轧断,该炉当时连续热送,经检测主要成分硅酸铝,氧化钙。
6.3带引锭头铸坯
从左到右依次是:7月7日,7月9日送到轧钢的引锭头铸坯,及6月份某次送到轧钢的重接铸坯。
6.4螺纹钢轧断
7月中旬4次螺纹钢轧断检验分析结果,。