【正文】 直時變形的因素，結(jié)晶器的斷面應(yīng)比鑄坯的公稱斷面大，一般約大 1～ 3％左右 。因此，在結(jié)晶器設(shè)計時，將結(jié)晶器制成下口斷面比上口斷面略小，形成倒錐度。本設(shè)計結(jié)晶器倒錐度取值 ％ 結(jié)晶器水縫面積：鋼水在結(jié)晶器內(nèi)形成坯殼時所放出的熱量主要由冷卻水帶走的，因此，在設(shè)計結(jié)晶器時，合理的確定結(jié)晶器的水縫面積是非常重要的。 取值為 8 結(jié)晶器的振動機構(gòu) 結(jié)晶器振動的目的是防止初生坯殼與結(jié)晶器之間粘結(jié)而被拉裂。廣泛應(yīng)用于大型板坯連鑄 和小方坯連鑄機上。 圖 5－ 3 四連桿振動機構(gòu) 1 － 振 動臺 ； 2 －振 動 臂； 3 － 無級 變 速器 ； 4－安全連軸器； 5－交流電動機； 6－箱架 結(jié)晶器的類型 采用套管式結(jié)晶器，它主要由無縫弧形銅管，鋼制外套和足輥等組成。為了安全和提高到熱效率，在水縫上部留有因過熱而產(chǎn)生少量蒸汽的排氣管。單爐澆注時弧形結(jié)晶器的使用壽命為 200～ 300 爐，多爐連澆時為 500 爐。向鑄坯表面噴射霧化水滴，鑄坯表面溫度突然降低，鑄坯表面和中心之間形成了較大的溫度梯度，這是鑄坯向外傳熱的動力。 圖 5－ 5 方坯連鑄 機的鑄坯導(dǎo)向及冷卻裝置 1－ Ia 段； 2－供水管； 3－側(cè)導(dǎo)輥； 4－吊掛； 5－ I 段； 6－夾輥； 7－噴水環(huán)管； 8－導(dǎo)板； 9－Ⅱ段； 10－總管支架； 11－總管； 12－導(dǎo)向支架； 13－環(huán)管； 14－噴嘴 (1) 比水量 W(l/kg):每單位質(zhì)量的鑄坯所消耗的二次冷卻水量。 二冷段冷卻區(qū)的劃分 根據(jù)上述要求，設(shè)計了二冷水噴嘴冷卻控制模型。 3) 結(jié)構(gòu)簡單，便于維護和安裝，足夠的強度和剛度。引錠桿 作用：開澆前，堵住 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 28 頁 共 30 頁 結(jié)晶器的下口，使鋼水在引錠桿的頭部凝固，拉出引錠桿及鑄坯，到拉矯機后，鑄坯被矯直，脫開引錠頭，引錠桿進入存放位 置。小方坯多采用機械切割，板坯、大方坯等采用火焰切割。本 設(shè)計的產(chǎn)能是年產(chǎn)合格熱 裝熱送 連鑄 方坯 300 萬噸。 具有生產(chǎn)能力強、鑄坯質(zhì)量好， 檢修維護方便，車間布置合理， 技術(shù)先進并為今后新技術(shù)的應(yīng)用保留有改造余地。再次感謝 萊蕪 職業(yè)技術(shù)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)及老師的大力支持和幫助，祝你們工作順利 。 在此，我特別感謝所有曾經(jīng)幫助過我、為我的學(xué)習(xí)提出建議和指導(dǎo)的人們。設(shè)計中選用弧形結(jié)晶器弧形連鑄機、鋼包回轉(zhuǎn)臺、大容量和深熔池的中間包，以及結(jié)晶器四連桿式振動、水噴嘴冷卻、五輥拉矯裝置等先進技術(shù)。 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 29 頁 共 30 頁 結(jié) 論 本設(shè)計根據(jù)目前國際和國內(nèi)方坯連鑄的現(xiàn)狀和發(fā)展方向而設(shè)計的 年產(chǎn) 300 萬噸 連鑄車間 。分為火焰切割和機械切割。 (3) 拉矯機的選取 現(xiàn)代化連鑄機采用 五 輥拉矯機 如圖 5－ 6所示 ，這種拉矯機的特點是：拉矯機布置在水平段上，第一對拉矯輥的下輥表面與連鑄機的弧形段相切；通過上輥來調(diào)節(jié)上下輥之間的距離，以適應(yīng)澆注不同斷面的要求。 (2) 要求： 1) 足夠的拉坯和矯直能力。 v v? ? ? ? = 21. 75 4. 50 2. 8 1. 25 2. 8? ? ? ? ?=(2) 總水量 二次冷卻去的壓力一般在 ～ 。 二冷區(qū)的設(shè)計 二冷區(qū)設(shè)計應(yīng)滿足產(chǎn)品質(zhì)量、品種的要求，避免鑄坯表面和內(nèi)部產(chǎn)生缺陷，應(yīng)有高的傳熱效率，以保證最大的生產(chǎn)率；二冷設(shè)備易于操作控制和維護。 二次冷卻系統(tǒng) 鑄坯帶著液芯進入二冷區(qū)接受噴水冷卻，目的是使鑄坯達到完全 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 26 頁 共 30 頁 凝固，表面溫度分布均勻，然后進入拉矯機。 為了監(jiān)控結(jié)晶器內(nèi)鋼液面高度，在結(jié)晶器內(nèi)弧側(cè)的水套上部裝有鈷60 放射源，在結(jié)晶器的另一側(cè)裝有信號接收裝置組成自動指示和控制液面高度的液位指示器。在上法蘭與外水套的聯(lián)接螺栓上裝有碟形彈簧，以使銅管在熱膨脹時不至于產(chǎn)生太大的壓力，在冷卻時，銅 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 25 頁 共 30 頁 管上下兩端又不會漏水。 其特點是全部傳動機構(gòu)和振動機構(gòu)布置在 內(nèi) 弧側(cè)。本設(shè)計振動方式采用正弦振動，210000 3 2 0 8 . 3 336 LQF m mV??? ? ?121 100%sss? ??? 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 24 頁 共 30 頁 這是目前廣泛采用的一種振動方式。本設(shè)計取 140。倒錐度過大，會使鑄坯與結(jié)晶器的摩擦阻力增加，加速結(jié)晶器內(nèi)壁，特別是下口的磨損。 50 90 0L L mm? ? ? 結(jié)晶器的錐度： 鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)襯的凝固過程的收縮，是鑄坯脫離結(jié)晶器239。有的達到 1200mm。本設(shè)計采用銅合金材質(zhì)，鍍鎳。 結(jié)晶器的材質(zhì)一般有以下幾種： 1)銅合金： Cr、 Ag、 Sn、 Si、 Mn、Al、 Zr 等。結(jié)構(gòu)剛性好，簡單、易于制造、拆裝、調(diào)整和維修方便。 2)角度確定 角度確定原則，一般是根據(jù)下列條件而定： A：包內(nèi)耐材的穩(wěn)定性； B：剩余殘鋼脫除所需的斜度； C：操作人員觀察結(jié)晶器液面的視線。 5h 鋼包距包口的距離，取 200mm。為便于修砌、清理、觀察及加覆蓋劑包壁有 1020%的倒錐角。包底為防止變形采用厚鋼板，中間包分為包體、包蓋、塞棒和水口。本設(shè)計?。?G中 =50t。多爐連澆中間包要保證更換鋼包時，連鑄機所需要的澆鑄鋼水量，同時應(yīng)考慮中間包允許的最低液面高度≮ 250mm，以免液面上的浮渣進入到結(jié)晶器中。 4) 分流以實現(xiàn)多流澆鑄。則裝滿鋼水與熔渣后的最大質(zhì)量為： 3W =++== 3）鋼包重心的計算 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 19 頁 共 30 頁 計算鋼包的重心是為了確定鋼包耳軸的最低位置，使裝滿鋼水與渣液的鋼包吊運與澆鑄時穩(wěn)定，無傾翻的危險。鋼液比容取 ；熔渣比取 。 鋼包尺寸、質(zhì)量和中心的計算 1）鋼包的尺寸計算 鋼包的容量應(yīng)與轉(zhuǎn)爐的最大出鋼量相匹配。 2)可安裝稱量裝置，控制澆注時間。鑄坯的形變?nèi)鐖D 5－ 1所示。 K綜合凝固系數(shù)， 12minmm ；取 30； 可見液相深度與最大拉速成正比，與冷卻強度成反比。液相長度，指鋼液從結(jié)晶器液面到鑄坯全部凝固完畢的長度，使確定弧形半徑和二冷區(qū)長度的重要工藝參數(shù)，也決定了拉矯機的位置。 8080 H6鋼包耳軸至其水口的距離 mm。 20210mm。 6224mm。 6025mm。其跨度和長度滿足主機設(shè)備的布置和必需的操作面積。其跨度和長度滿足主機設(shè)備的布置，但中間包維修區(qū)面積較緊張。 (4) 鑄坯的運輸。 本設(shè)計要求每臺連鑄機年產(chǎn)量為 150萬 t/年，因此可以滿足要求。 ? 連鑄機作業(yè)率， %。 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 10 頁 共 30 頁 能力的系數(shù)； S鑄坯平均斷面， 2m , 2m 。 5) 每爐鋼澆注時間 0t 0 nSrV? ?=31min。 2) 每爐鋼水量 G:本設(shè)計與公稱容量為 120t的轉(zhuǎn)爐相匹配，連鑄用鋼水量平均按每爐 130t計算。則所需鋼水量： 12GN tFv??? 萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 9 頁 共 30 頁 3000000 30518810 .9 8 3Qt?? 式中： A鋼水收得率， 根據(jù)轉(zhuǎn)爐 車間的生產(chǎn)能力：設(shè)轉(zhuǎn)爐座數(shù)為 n,轉(zhuǎn)爐的公稱容量為 q: 3 6 5 1 4 4 0nq QT ?? ? ? ? ? 3 6 5 1 4 4 0 0 .8 3 6 305188136nq? ? ? ? ? 可得： nq=250t , 可取 n為 2， q為 125t。 F鑄坯斷面面