【正文】 CaO SiO2 MgO Al2O3 Fe2O3 ～ ～ ～ ～ ～ 鐵合金成分 1) 硅鐵（ 70＃） C Si Mn P S 余 Fe ～ ～ ～ ～ 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 20 頁 共 63 頁 2) 錳鐵（ 75＃） C Si Mn P S 余 Fe ～ ～ 76～ ～ ～ 3）鉻鐵 C Si Cr P S 余 Fe ～ ～ ～ 68 ～ ～ 4）鋁 Al： ～ Fe： ～ 5)鎳 Ni:99 工藝參數(shù)設(shè)定 配碳量 配碳量＝（ C 鋼種規(guī)格下限 －（ ～ ）％＋（ ～ ）％） /（ ～ ） 化期脫碳量： 30％ 其它原料加入量 為提前造渣脫磷，先加入部分石灰（ 15～ 20Kg/t(金屬料 )）和礦石（ 10kg/t(金屬料 )。 鋼水工藝流程： EAF MPE 過程 LF VD FW CCM 本設(shè)計共分六部分：第一部分包括電弧爐的爐型設(shè)計和原料成分；第二部分為供料系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)計算；第三部分為爐外精煉設(shè)備的設(shè)計和選取；第四部分為連鑄設(shè)備的設(shè)計與選?。坏谖宀糠譃檐囬g廠房及設(shè)備的設(shè)計與選??；第六部分為車間定員。 關(guān)鍵詞 偏心底出鋼 廢鋼預(yù)熱 爐外精煉 鋼水全連鑄 Abstract This designing text is 2 120t UHP Electric Arc furnace, primary using some new techniques. For example, the EBT, scrap preheating, the refining out of the furnace and the molten steel 100% continuous casting, ect. This design include six sections, pute the partion of operation procession and select the equipment about the designing. Key words EBT scrap preheating the refining out of the furnace The molten steel continuous casting 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 15 頁 共 63 頁 1. 概述 本設(shè)計是根據(jù)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書要求進行的。 【 3】 王彥鋒等 . CSP 工藝生產(chǎn)的薄板坯連鑄表面縱裂紋缺陷研究 . 鋼鐵 .2020 年 12 月 第 37 卷第 12 期?？v裂紋在低熔點區(qū)產(chǎn)生后，在應(yīng)力作用下沿樹枝晶間延伸擴展。改善浸入式水口和結(jié)晶器內(nèi)流場狀況是減少縱裂紋缺陷的有效措施。 武鋼三煉鋼在生產(chǎn)過程中采取下列措施對過熱度加以控制： ① 鋼包、中間罐鋼液面覆蓋一定量的保溫劑（如炭化稻殼）或復(fù)合型保護渣； ② 紅熱罐出鋼； ③ 中間罐烘烤 1200oC； ④ 保證足夠的吹氬時間，使鋼水溫度均勻； ⑤ 減少鋼包周轉(zhuǎn)數(shù)量， 縮短周轉(zhuǎn)周期。此外保證鋼水質(zhì)量可以為連鑄生產(chǎn)帶來很大方便。 從工藝上講可以合理控制鋼中含碳量，在滿足產(chǎn)品要求的前提下盡可能地避免碳含量在包晶鋼碳含量附近，從而避開裂紋敏感區(qū)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 10 頁 共 63 頁 百分比％200010305040 縱裂指數(shù)25過熱度/攝 氏度5 10 20200 圖 1 4. 坯表面縱裂紋的形成及預(yù)防措施 在結(jié)晶器內(nèi)坯殼內(nèi)產(chǎn)生細小裂紋后繼續(xù)向下運動，由于結(jié)晶器下部錐度不足以支撐坯殼抵抗鋼水靜壓力，保護渣流動性不合適難以填充氣隙及結(jié)晶器傳熱不均勻等作用下，形成細小縱裂紋而削弱的應(yīng)力集中部位又產(chǎn)生一個更大的應(yīng)力集中，這時應(yīng)力集中不僅包括熱應(yīng)力，還包括外力作用，同時由于細小縱裂紋的存在造成缺口效應(yīng)。圖 1 為武鋼三煉鋼 2020 年 1～ 6 月 Q235 系列、 SS400 系列 536 爐的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。但是如果生產(chǎn) %～ %碳含量的鋼種，則難以保證使結(jié)晶器銅板寬面熱流密度小于 106w/，一般情況是拉速愈高，熱流密度越大。當(dāng) [S]％時 [Mn]/[S]較低，小于 30，在晶界出現(xiàn)低熔點的硫化物比例增多。經(jīng)統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鋼中碳含量大于 ％后，鑄坯有時產(chǎn)生輕微表面縱裂紋。 在珠鋼 CSP 工藝生產(chǎn)的 SPAH 鋼中碳含量分別為 ％、 ％和 ％。在對包鋼和珠鋼薄板坯表面縱裂進行分析后初步分析原因和措施： 鋼中含碳量 根據(jù)有關(guān)文獻，鋼液在凝固過程中發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變 L+δ =γ時會發(fā)生約 ％的體積收縮，平衡條件下如發(fā)生包晶相變，根據(jù) FeC 平衡轉(zhuǎn)變圖，亞包晶鋼碳含量反應(yīng)量最大，收縮量也最大。連鑄坯縱裂紋是影響連鑄機產(chǎn)量和鑄坯質(zhì)量的重要缺陷。表 4 列出了 7 條生產(chǎn)線的概況： 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 7 頁 共 63 頁 表 4 企業(yè) 煉鋼爐 連鑄機 板坯尺寸 mm 生產(chǎn)能力 萬 t/a 軋機 最終產(chǎn)品尺寸 /mm 均熱爐 投產(chǎn)日期 珠鋼 1 150t 電爐 1 流立彎型CSP 鑄機 50 （ 950 ～1350） 80 6機架 CSP軋機 （最小） 輥底式均熱爐 1998— 11 邯鋼 2 100（公稱） /120（實際出鋼） t 轉(zhuǎn)爐 1 流立彎型CSP 鑄機 （ 50— 70）（ 980～ 1560） 123 1+6 機架 CSP軋機 （最?。? 輥底式均熱爐 1999— 12 包鋼 2 210t 轉(zhuǎn)爐 2 流立彎型CSP 鑄機 70 （ 900 ～1680） 200 6機架 CSP軋機 （最?。? 輥底式均熱爐*2，擺動式串聯(lián) 2020— 04 唐鋼 2 150t 轉(zhuǎn)爐 1 流直狐型FTSR鑄機 （ 90～ 70）， 65*（ 850～ 1680） 130 2+5機架達涅利 +三菱軋機 ～ 輥底式均熱爐187m 2020— 12 馬鋼 2 100（公稱） /110（實際出鋼） 2 流立彎型CSP 鑄機 （ 90～ 70）， 65（ 900～ 1600） 220 7機架 CSP軋機 ～ 輥底式均熱爐270m 2，擺動式串聯(lián) 2020— 12 漣鋼 2 90（公稱） /105（實際出鋼） t 轉(zhuǎn)爐 1 流立彎型CSP 鑄機 70， 55（ 900～1600） 130 7機架 CSP軋機 ～ 輥底式均熱爐291m 2020— 04 鞍鋼 2 90（公稱） /110（實際出鋼） t 轉(zhuǎn)爐 1 流直弧型CONROLL鑄機 135（ 100～ 150）（ 900～ 1620） 100 1+6機架 ASP軋機 （最?。? 步進式加熱爐 2020— 07 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 8 頁 共 63 頁 其中珠鋼，邯鋼，包鋼，馬鋼，漣鋼 5 個企業(yè)采用的是 CSP 生產(chǎn)線，包鋼和馬鋼用 2 流，珠鋼和邯鋼正在建第二流連鑄機，其余是 1 流，軋機機組為六機架或 7 機架。一些企業(yè)板坯鑄機漏鋼率平均 ＜ ％ ，高效化連鑄生產(chǎn)有較大進展。 近年來鋼鐵行業(yè)進行了結(jié)構(gòu)調(diào)整，通過工藝技術(shù)結(jié)構(gòu)調(diào)整，企業(yè)的技術(shù)進步有明顯進展。 低合金高強度鋼 CSP 工藝由于其特殊性，熱軋板卷一般強度高，硬度高，塑性好，冷加工比較困難。它與連鑄連澆 率，鋼水質(zhì)量，加熱爐工藝，軋制技術(shù)及生產(chǎn)管理等密切相關(guān)。對于生產(chǎn)高質(zhì)量的鑄坯來講， 提高拉速也是具有限度的。 ② 氧化鐵皮壓入鑄坯造成后步除磷皮困難。 關(guān)于連鑄坯厚度問題 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 5 頁 共 63 頁 薄板坯連鑄連軋發(fā)展到今天，有四個重要變化： ① 不再追求連鑄坯愈薄愈好，一般以 70mm 左右為宜。 ④ 保護澆鑄。 BHP 北極星廠選擇中等厚度薄板坯鑄機，目的是克服薄板坯連鑄卷渣嚴重，鋼板表面質(zhì)量差的缺點，生產(chǎn)能夠用于汽車業(yè)的深沖擊鋼板。廢鋼本身的低銅含量加上適當(dāng)?shù)拇闷?，是美國短流程平?廠通常采用的最簡單辦法。 以 GALLATIN 為例，其電爐原料配比一般為 60％ 的廢鋼 +15％ HBI+25％ 生鐵，鋼水中銅含量大致在 ％。 4） 勞動生產(chǎn)率高，一般在 2500 噸 /（人 表 1 世界各種薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線統(tǒng)計 1. 世界薄板坯生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀 美國是短流程發(fā)展最快的國家，自 1989 年 6 月 NUCOR 公司CRAWFORDSVILLE 廠電爐 —— 薄板坯連鑄連軋（ CSP）投產(chǎn)以來，美國已有 12流（ 7 個廠）的 CSP 生產(chǎn)線相繼投產(chǎn)，產(chǎn)量已超過 1000 萬噸。Steel Company are studied ,and find that there are several factors maybe lead to surface longitudinal cracks on thin slabs. Influences include carbon content ,sulfur content ,thermal energy density,pull speed ,etc .In order to improve the quantity of steel ,it should control the carbon content ,sulfur content ,and thermal energy density,also it should choose appropriate pull speed . It takes great effect to avoid surface longitudinal cracks on thin slabs . Key words continuous casting surface longitudinal crack thin slab 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 3 頁 共 63 頁 薄板連鑄連軋是當(dāng)今世界鋼鐵工業(yè)具有革命性的前沿技術(shù)，它集科學(xué)，技術(shù)和工程為一體，將熱軋板卷的生產(chǎn)在一條短流程生產(chǎn)線上完成，充分顯示其先進性和科學(xué)性。內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 1 頁 共 63 頁 第一篇 專題部分 薄板坯表面縱裂的成因及其防止措施 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2020 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 2 頁 共 63 頁 薄板坯表面縱裂的成因及防止措施 摘 要 對珠鋼、包鋼薄板坯表面縱裂進行分析后發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生薄板坯表面縱裂的主要原因有鋼中含碳量、硫含量、結(jié)晶器熱流密度、拉速。Steel Company and Baotou Ironamp。其中 CSP： 26 條生產(chǎn)線（包括 ISP 5 條）， 42 流（包括 ISP 7 流），其年產(chǎn)能力約為 4200 萬噸（包括 ISP765 萬噸）； FTSR： 4 條作業(yè)線， 5 流，其年產(chǎn)能力約為 500 萬噸 /年； QSP： 3 條作業(yè)線， 4 流，能力約為 500萬噸 /年； CONTOLL： 3 條作業(yè)線， 3 流，能力約為 315 萬噸 /年。 3） 電費便宜。 2） 注意原料配比，使用廢鋼代用品如生鐵， HBI， DRI 等。所生產(chǎn)的熱軋鋼板卷表面質(zhì)量好，力學(xué)性能包括強度與塑性均達到了長流程產(chǎn)品的水平。 BERKELEY 廠生產(chǎn)一般用途冷軋鋼板。 ② 鋼水包引流自開率（ 98％以上） ③ 精煉工藝優(yōu)化控制，尤其強調(diào) [Ca]/