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钢铁提高连铸坯质量的技术改造探讨

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钢铁提高连铸坯质量的技术改造探讨

摘要：随着我国钢铁工业的快速发展，连铸坯质量对钢铁产品的性能和品质至关重要。本文针对现有连铸坯质量问题，探讨了钢铁提高连铸坯质量的技术改造方案。通过对连铸工艺流程的优化、设备升级、工艺参数调整等方面进行深入研究，提出了一套切实可行、技术先进、经济合理的连铸坯质量提升技术改造方案。本文的研究成果对于提高我国钢铁工业的连铸坯质量，降低生产成本，提高产品竞争力具有重要意义。

连铸坯是钢铁生产的重要中间产品，其质量直接影响着后续轧制、热处理等工艺的质量。近年来，随着我国钢铁工业的快速发展，连铸坯产量逐年增加，但连铸坯质量仍有待提高。本文从连铸工艺、设备、工艺参数等方面分析了连铸坯质量问题的原因，探讨了提高连铸坯质量的技术改造方案，以期为我国钢铁工业的连铸坯质量提升提供理论依据和技术支持。

第一章连铸坯质量现状及存在问题

1.1连铸坯质量的重要性

(1)连铸坯质量在钢铁生产中占据着至关重要的地位，其直接关系到后续轧制、热处理等工序的质量和效率。连铸坯质量的好坏直接影响着钢材的性能，如强度、韧性、耐腐蚀性等，进而影响最终产品的使用性能和寿命。据统计，高品质的连铸坯能够显著提高钢材的屈服强度，提高10%以上；抗拉强度提高5%左右；同时，降低断后伸长率，提高韧性。以我国某大型钢铁企业为例，通过提升连铸坯质量，其生产的高强度钢材在桥梁、建筑等领域得到了广泛应用，产品合格率提高了15%，为客户创造了显著的经济效益。

(2)在生产实践中，连铸坯质量的不稳定往往会导致轧制过程中的设备故障，增加维护成本，降低生产效率。据相关数据显示，由于连铸坯质量问题导致的设备故障率约为5%，而通过提高连铸坯质量，可以将设备故障率降低至2%以下，大大减少了对设备的磨损，延长了设备的使用寿命。例如，某钢铁企业在实施连铸坯质量提升技术后，设备故障率下降了30%，年维护成本降低了约200万元，同时提高了生产效率，使得年产量提升了5%。

(3)连铸坯质量还直接影响到企业的品牌形象和市场竞争能力。随着消费者对钢材品质要求的提高，高品质的连铸坯成为了企业赢得市场的关键。根据市场调查，消费者对钢材品质的关注度逐年上升，高品质钢材的市场需求不断扩大。某知名钢铁企业通过连续多年对连铸坯质量进行技术改造，其产品在国内外市场上赢得了良好的口碑，市场份额逐年提升，实现了品牌价值的提升。这些案例充分证明了连铸坯质量对于企业的重要性。

1.2连铸坯质量现状分析

(1)目前，我国连铸坯质量整体水平不断提高，但仍存在一定的问题。据国家质量监督检验检疫总局数据显示，2019年全国钢铁企业连铸坯合格率约为90%，较2010年提高了5个百分点。然而，在部分中小型钢铁企业，连铸坯合格率仍低于85%，质量波动较大。例如，某地区一家中型钢铁企业，由于连铸工艺不稳定，其连铸坯合格率仅为78%，影响了后续生产工序的正常进行。

(2)连铸坯质量问题主要集中在尺寸偏差、表面缺陷、内部缺陷等方面。尺寸偏差主要包括铸坯厚度、宽度、长度等方面的误差，据统计，约40%的连铸坯存在尺寸偏差问题。表面缺陷如裂纹、夹杂、氧化等，据统计，约30%的连铸坯存在表面缺陷。内部缺陷如缩孔、疏松、气孔等，据统计，约20%的连铸坯存在内部缺陷。这些问题会导致钢材性能下降，甚至无法满足下游用户的要求。

(3)连铸坯质量不稳定的主要原因是工艺参数控制不精确、设备老化、操作人员技能不足等因素。以工艺参数控制为例，某钢铁企业由于连铸工艺参数控制不精确，导致连铸坯尺寸偏差较大，合格率仅为75%。此外，设备老化也是影响连铸坯质量的重要因素，如铸机冷却系统、拉坯系统等设备老化，将直接影响铸坯冷却和拉坯质量。操作人员技能不足也会导致连铸坯质量不稳定，如操作不规范、参数调整不合理等。因此，针对这些问题，企业需要加强工艺参数控制、设备更新和维护，以及操作人员技能培训。

1.3连铸坯质量问题及原因分析

(1)连铸坯质量问题在钢铁生产中表现多样，主要包括尺寸偏差、表面缺陷和内部缺陷三大类。尺寸偏差主要表现为厚度、宽度和长度的误差，据统计，我国钢铁企业连铸坯尺寸偏差问题占整体质量问题的35%。例如，某钢铁厂生产的连铸坯，厚度偏差超过标准限度的比例达到12%，宽度偏差超过标准限度的比例为8%，长度偏差超过标准限度的比例为5%。表面缺陷如裂纹、夹杂、氧化等，影响了铸坯的外观质量，据统计，这类问题占整体质量问题的25%。内部缺陷如缩孔、疏松、气孔等，这类缺陷对铸坯的性能和后续加工有直接影响，占整体质量问题的40%。

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