新入厂职工培训教材全解.doc

第一章 概 要 第一节 连续铸钢的发展史 连续铸钢由于与常规生产相比具有生产工序简化，金属收得率提高，能源消耗降低，劳动条件得到改善和连铸质量好等优越性，因此是当前钢铁工业中发展最快的技术之一。现在，全世界的连铸比和连铸坯产量在不断增长，围绕连铸的新技术、新工艺、新设备在不断开发成功并被加以推广应用。连铸已成为钢铁生产中必不可少的工艺环节，是否发展连铸技术以及技术水平的高低、生产进行的如何已成为衡量各钢铁企业生产、技术、管理水平的标志之一。 连铸是把液态钢用连铸机浇注、冷凝、切割、而直接得到铸坯的工艺。它是连接炼钢和轧钢的中间环节，是炼钢生产厂（或车间）的重要组成部分。连铸生产的正常与否，不但影响到炼钢生产任务的完成，而且也影响到轧材的质量和成材率。此外，连铸自身的发展，还会带动冶金系统其它行业的发展，它对企业结构和产品结构的简化和优化，有着重要的促进作用。 连续浇注液体金属的概念在100多年前就已提出，由于当时技术条件的限制，G.E.塞勒斯（G.E.Sellers）（1840）、J.赖尼（J.Lainy）（1843）和H.拜思默尔（H.Bessemer）（1846）提出的一些设备只能用于低熔点有色金属，如铅的浇注。最早关于类似现代连铸设备的建议是1887年由德国人R.M.戴伦（R.M.Daelen）提出的。在他们的设备中已经包括有水冷的、上下口敞开的结晶器、二次冷却段、引锭杆、夹辊和铸坯切割装置等。 后来，许多人都致力于连铸技术的研究，认识到铸坯和结晶器之间必须有相对运动。真正奠定近代连铸技术基础的是德国人容汉斯（Sie8fdJunghans），他于1933年在德国建成一台立式连铸设备，并用其浇注黄铜获得成功，月产量达1700t。1936年。铝合金的连铸也取得了成功。这样，有色金属的连铸在30年代就应用于工业性生产。 然而，在工业规模上实现钢的连铸困难很多，其原因有以下几点： 与铝、铜（及其合金）等低熔点的有色金属相比，钢的导热系数小，钢水的热含量大，钢的凝固速度比较慢，不利于连铸； 钢的熔点较高； 与铜、铝等有色金属相比，钢的生产规模大的多。 二次世界大战之后，世界各地相继建设了一些试验性和半工业性试验设备。50年代连铸技术才开始工业化，从此连铸技术得到迅速发展。随后70年代由于国际能源危机出现和连铸本身固有的节能优势，促进了连续铸钢技术的大发展，无论是在连铸理论、连铸生产，还是铸坯产量和连铸比（连铸坯产量/粗钢产量）方面都取得了很大的发展，现板坯连铸和发展情况见表1-1。 表1-1 板坯连铸大事记 年代 技术内容 发明者或制造厂家 1954 加拿大阿特拉斯（Atlas）钢厂建成一台板坯连铸机用于浇注不锈钢板坯 康卡斯特（Concast） 1958 奥地利波勒钢厂浇注出1m宽的板坯 曼内斯曼-德马克-波勒（Mannesmann-Demag-B） 1961 德国迪林根（Dillingen）厂建成立弯式板坯连铸机 康卡斯特（Concast） 1962 法国SAFE和西德曼内斯曼采用保护渣浇注：钢包回转台取得专利 德国曼内斯曼（Mannesmann）建成多用途连铸机，可浇4流板坯（最大宽度1500mm），或8流大方坯或8流小方坯或圆坯 康卡斯特（Concast） 1964 德国迪林根（Dillingen）厂建成立宽板坯弧型连铸机德国曼内斯曼（Mannesmann）建成2100mm宽的多点矫直弧型板坯连铸机。第一台具有扇形段结构的超低头板坯连铸机（铸机总高4m） 康卡斯特（Concast） 曼内斯曼-德马克 1966 德国曼内斯曼（Mannesmann）板坯连铸机内采用多辊驱动的矫直机 1967 德国曼内斯曼（Mannesmann）采用快速更换的铸坯导向段（振动台加上扇形段0段） 1972 日本新日铁采用浇注时宽度可调的分段式板坯结晶器 1976 日本川崎制钢水岛厂建成特大型板坯连铸机，最大宽度2500mm 日本新日大分厂板坯连铸机月产能力超过2.5×106t 日本川崎制钢水岛厂采用浇注时调宽的无级调节板坯结晶器 康卡斯特（Concast） 曼内斯曼-德马克-日立造船 1981 日本新日铁设计了用于连铸—直接轧制的板坯连铸机 1985 德国曼内斯曼（Mannesmann）采用“干式浇注”生产钢板厂，只在结晶器下方使用0.05l/kg钢的水 日本钢管福山厂连铸机最大拉速2.5m/min，平均拉速大于2.0m/min的高拉速板坯连铸机 第二节 连续铸钢的特点 连铸和模铸（钢锭生产）的比较 图1－2是模铸工艺流程和连铸工艺流程的比较。可以看出二者的根本差别在于模铸是在间断情况下，把一炉钢水浇注成多根钢锭，脱模之后经初轧机开坯得到钢坯的；而连铸是把一炉（或多炉）钢水连续注入结晶器，得到