【正文】 于調(diào)整和拆裝，在大型連鑄機機上分為若干扇形段(57段)。一般將外弧夾輥固定，內(nèi)弧夾輥的位置是可調(diào)的，以適應(yīng)多種厚度鑄坯的需要。一般在扇形段采用了多點矯直，為保證鑄坯自身質(zhì)量和提高澆注速度奠定了基礎(chǔ)。帶液芯鑄坯矯直多采用多點連續(xù)矯直:即鑄坯在矯直區(qū)內(nèi)連續(xù)變形，應(yīng)變力和應(yīng)變率分散變小，極大的改變了鑄坯的受力狀況，有利于提高鑄坯的質(zhì)量。引錠桿有撓性和剛性兩種結(jié)構(gòu)。當(dāng)濤坯進(jìn)入拉矯機時，該處有一個輔助上輥會自動壓下，將鑄坯脫鉤，并對弧形鑄坯矯直。上裝式引錠桿裝置如圖所示。 ②存放在輥道下方的斜槽裝置內(nèi)。 鑄坯的切割裝置連鑄坯需按照軋鋼的要求切割成定尺或倍尺長度，鑄坯是在連續(xù)運行中完成切割。同步機構(gòu)多用夾鉗式。切割槍是用銅合金制造，并通水冷卻。本設(shè)計采用火焰切割，雙向切割，切割速度為200mm/min。上述布置的特點是爐子跨位于主廠房中間，其一側(cè)為原料跨，另一側(cè)為澆鑄跨，可實行兩面操作，一側(cè)兌鐵水和加廢鋼，另一側(cè)出鋼，互不干擾，物料流順行。高爐向轉(zhuǎn)爐供應(yīng)鐵水的方式有混鐵爐、棍鐵車、鐵水罐直接熱裝等方式。采用混鐵車供應(yīng)鐵水的主要特點是:設(shè)備和廠房的基建投資以及生產(chǎn)費用比混鐵爐低?；扈F車方案進(jìn)行鐵水預(yù)處理時，一般包括鐵水預(yù)處理間、倒渣站和鐵水倒罐站。罐體是混鐵車的主要部分，外殼由鋼板焊接而成，內(nèi)砌耐火磚襯。帶動罐體轉(zhuǎn)動的大齒輪，安裝在傳動端的耳軸上。除了布置方法外還要求，連鑄機的鋼包回轉(zhuǎn)臺能實現(xiàn)鋼包由精煉跨到澆注跨?？v向布置是指連鑄機的中心線與廠方的縱向柱列線相平行的布置。罐體的旋轉(zhuǎn)軸線高于幾何軸線約100mm以上，這樣罐體的重心無論是空罐或滿罐，總能保持在旋轉(zhuǎn)軸線以下。受鐵坑位于鐵水線下面，一個受鐵坑有兩個鐵水轉(zhuǎn)注位置。采用混鐵車供應(yīng)鐵水時，應(yīng)設(shè)鐵水倒罐站，如圖所示。當(dāng)轉(zhuǎn)爐需要鐵水時，將鐵水倒人鐵水包，經(jīng)稱量后，用鐵水吊車兌入轉(zhuǎn)爐。按所供鐵水來源的不同可分為化鐵爐鐵水和高爐鐵水兩種。所以有的廠房采用一跨澆鑄，雙跨出坯的布置。目前，厚度在200mm以上的鑄還幾乎都采用火焰切割。切割槍是由槍體和切割嘴組成。(1)切割小車火焰切割小車由割炬，同步機構(gòu)，返問機構(gòu)，電、水、燃?xì)?、氧氣等管線組成。部分小方坯連鑄機在引錠桿頭部擰上一個螺栓作為引錠頭；拉出鑄坯后與坯頭一起切斷，將坯頭連同螺栓一起丟棄，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低廉。引錠桿與鑄坯脫鉤后，存放在一定位置，準(zhǔn)備下次開澆使用。裝引錠桿與拉尾坯可以同時進(jìn)行，大大縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，提高了連鑄機作業(yè)率。剛性引錠桿實際上是一根帶鉤頭的實心弧形鋼棒，適用于小方坯連鑄機。、引錠桿由引錠頭及引錠桿本體兩部分組成。液相深度也較短，當(dāng)鑄坯進(jìn)入矯直區(qū)已完全凝固。弧形連鑄機的鑄坯需矯直后水平拉出，因而早期的連鑄機的拉坯輥與嬌直輥裝在一起，稱為拉坯嬌直機，也叫拉嬌機。故輥徑要大，以便有足夠的強度和剛度來承受各種外力。便于維修，噴嘴出口孔不堵塞，氣水調(diào)節(jié)范圍大。③二次冷卻各段對弧要簡便準(zhǔn)確，在受熱膨脹時也能保持應(yīng)有的精度而不引起錯弧。它與梯形振動相比，坯殼處于負(fù)滑脫狀態(tài)的時間短，且結(jié)晶器上升時間占振動周期的一半，故增加了坯殼拉斷的可能性。負(fù)滑脫時間長一點會使結(jié)晶器內(nèi)的保護(hù)渣耗量減少、振動痕跡深度增大但焊合裂紋效果好。為了適應(yīng)高速澆鑄的需要，現(xiàn)在大多數(shù)傾向于把長度增加到900 mm,同時由理論計算表明，結(jié)晶器內(nèi)50%的熱量是由上部導(dǎo)出的，結(jié)晶器下部只起支撐作用，過長的結(jié)晶器無益于凝殼的增厚，有必要把結(jié)晶器設(shè)計過長。為使冷卻均勻穩(wěn)定，一般各而實行獨立冷卻。②浸入式水口它連接中問包水口和結(jié)晶器，其作用是防止鋼液的二次氧化。中間包寬度=鋼包鋼液在中間包落點與中包水口最短距離+鋼包鋼液在中間包落點與包襯內(nèi)壁距離+中包水口中心與包襯內(nèi)壁距離+中間包壁厚 =0. 6+0. 3+0. 3+2 0. 3= m（4）中間包高度：中間包底層耐火材料厚度取為500mm，鋼液面距包口距離取為200mm。因此在設(shè)計中間包時應(yīng)滿足以下工藝要求：在易于制造的前提下力求散熱面積小，保溫性能好，外形簡單；其水口的大小與配置應(yīng)滿足鑄坯斷面、流數(shù)和連鑄機布置形式的要求；便于澆注操作、清罐和砌磚，應(yīng)具有長期高溫作用下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。式中：T ———— 澆注周期，min； ———— 準(zhǔn)備澆注時間，min，指從上一連鑄爐次中間包中間包澆注完至下一連鑄爐次開澆的間隔，板坯連鑄機取40； N ———— 平均連澆爐數(shù)，本設(shè)計取10爐 ———— 單爐澆注時間，min。連鑄機圓弧半徑最后的確定，通常根據(jù)以上幾個項方面的結(jié)果，考慮已投產(chǎn)的連鑄機經(jīng)驗，綜合考慮后選擇確定。所以由凝固定律可知，鑄坯全部凝固時，坯厚與時間的關(guān)系為：min式中： D ———— 為板坯厚度，mm； ———— 為板坯完全凝固所需要的時間，min； ———— 為綜合凝固系數(shù)，；（指鑄坯在結(jié)晶器和二冷卻區(qū)的凝固系數(shù)的平均值，一般可取24~33，方坯取30~33，矩形坯和板坯可取24~28。由凝固定律得 min式中： ———— 板坯殼厚度，mm； ———— 結(jié)晶器內(nèi)鋼液的凝固系數(shù)，；小斷面鑄坯取28~31，大斷面鑄坯和板坯取24~26， 本設(shè)計取25。拉速越高，坯殼越薄，易產(chǎn)生過大變形甚至漏鋼。 min實際澆注時間要求小于最大澆注時間，這里取40 min。水平連鑄目前存在的主要問題是受拉坯時的賡勝力限制，更適合澆鑄200mm以下中小斷面方、圓鑄坯，鑄坯定尺也受限制。②由于設(shè)備高度較低，鑄坯在凝固過程中承受的鋼水靜壓力相對較小，可減小坯殼因鼓肚變形而產(chǎn)生的內(nèi)裂和偏析，有利于改善鑄坯質(zhì)量和提高拉速。而且，鑄坯要經(jīng)受頂彎和矯直兩次變形，更易產(chǎn)生裂紋。立式連鑄機可分為高架式和地坑式兩種。有的廠家為了區(qū)分連鑄機所能澆鑄的鋼種，在鑄機前冠以特殊方坯連鑄機或不銹鋼板坯連鑄機，以示與澆普通鋼連鑄機的區(qū)別。(3)連鑄機分類從上世紀(jì)50年代連鑄工業(yè)化開始，30多年來，連鑄機的機型發(fā)展經(jīng)歷了一個由立式、立彎式到弧形演變過程。4)改善勞動條件，易于實現(xiàn)自動化連鑄的機械化和自動化程度比較高，連鑄過程已實現(xiàn)計算機自動控制，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動化水平的提高，電子計算機也用于連鑄生產(chǎn)的控制，除開澆操作外，全部都由計算機控制。 K ~%的一個系數(shù)，表示磚襯部分加厚使容積減少了4~7%本設(shè)計K采用94%。此外路外精煉技術(shù)又使得對鋼包的使用用和結(jié)構(gòu)提出了更高的要求。 Q345GJc215鋼化學(xué)成分（質(zhì)量百分比，%）ＣＳｉMnＰSＡｌＶＴｉＮｂ≤≤≤≤≤≤≤～～生產(chǎn)工藝流程：鐵水預(yù)處理→200噸轉(zhuǎn)爐一LF爐精煉→板坯連鑄→加熱爐加熱→單機架軋制→ACC層流冷卻→熱矯→質(zhì)量檢驗→判定→入庫入庫。（3）高性能結(jié)構(gòu)鋼Q345GJ，隨著鋼材需求行業(yè)的技術(shù)升級,對鋼材的性能也不斷提出更新的要求。汽車用鋼IF建筑用鋼q345建筑用鋼q235a高性能結(jié)構(gòu)鋼Q345GJ（2）IF鋼，汽車工業(yè)的飛速發(fā)展帶動了IF鋼的生產(chǎn)。該鑄機選用電弧鋁絲噴號機專用設(shè)備,噴印機接近板坯,去除板坯表面的氧化鐵皮,然后把計算機或操作員預(yù)先設(shè)定的數(shù)字/字母代碼噴印到板坯上。如果需要對某些板坯進(jìn)行檢查,提出建議。本連鑄機共有16個扇形段,輕壓下區(qū)域為4～16段,所有扇形段的夾緊液壓缸上配置有一個線性傳感器,所有扇形段都設(shè)有夾緊控制裝置和遠(yuǎn)程調(diào)輥縫控制裝置,可實現(xiàn)位置控制、壓力控制和同步移動控制。二次冷卻水動態(tài)自動控制對提高板坯內(nèi)部和表面質(zhì)量尤為重要。增大寬度時調(diào)節(jié)過程為用上部驅(qū)動增大錐度、寬度和錐度連續(xù)調(diào)節(jié)、用下部驅(qū)動調(diào)整錐度。選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)可減小負(fù)滑動時間,使振痕變淺,并可增加正滑動時間,增加保護(hù)渣消耗量,改善潤滑。(7)　結(jié)晶器專家系統(tǒng)(漏鋼預(yù)報)該系統(tǒng)主要包括拉漏預(yù)報、溫度監(jiān)控、熱通量監(jiān)控等功能,采用該系統(tǒng)有利于安全生產(chǎn)。(5)　水口快換機構(gòu)采用水口快換機構(gòu)更換浸入式水口,實現(xiàn)單臺中間罐的多爐連澆。為此,采用全程無氧化保護(hù)澆鑄,如多功能連桿式大包回轉(zhuǎn)臺,帶有大包加蓋功能。(1)　鋼包傾動技術(shù)為提高鋼水收得率,在鋼包澆注末期由液壓缸驅(qū)動使鋼包傾動角度0176。我國絕大部分企業(yè)在諸如連鑄的測溫、測速等方面還憑經(jīng)驗或用手控方式，偏差較大；有些連鑄機在建成時配備了一些自動控制設(shè)備，但由于儀器設(shè)備存在著各種質(zhì)量問題，不能保持良好的運行狀態(tài)。中國CSP鋼產(chǎn)量(1050萬t)與美國CSP產(chǎn)量(1000萬t)相當(dāng)。 我國連鑄技術(shù)發(fā)展(1)連鑄比迅速增長統(tǒng)計數(shù)字顯示,%,%,%平均連鑄比的水平。無人澆莊、二冷自控、定尺優(yōu)化剪切、鑄坯質(zhì)量在線判定、鑄坯流向管理已在大生產(chǎn)上應(yīng)用。保護(hù)渣特性以及結(jié)晶器內(nèi)彎月面處鑄坯凝固的研究倍受重視。提高作業(yè)率的措施是采用鋼包回轉(zhuǎn)臺,大容量中間罐,結(jié)晶器在線調(diào)寬,上裝引錠桿,各種部件快速更換,離線調(diào)整對弧,小方坯鑄機可簡化二冷支承結(jié)構(gòu),以便于處理漏鋼事故。,。至于設(shè)計年產(chǎn)量，大型板坯或薄板坯連鑄機為 100 萬噸/流，小方坯連鑄機為 12 萬噸/流左右。以后又陸續(xù)在天津、武漢、上海和北京等地建設(shè)一批連鑄機。今天，鋼的連鑄技術(shù)無論從深度和廣度上，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了 20 世紀(jì) 80年代的水平。1950 年容漢斯和曼內(nèi)斯曼(Mannesmann)公司合作，建成了世界上第一臺能澆鑄 5 t 鋼水的連鑄機[2]。轉(zhuǎn)爐的發(fā)明者亨利 20 世紀(jì) 40 年代，德國建成了第一臺澆注鋼水的實驗性連鑄機。板坯連鑄技術(shù)的發(fā)展還表現(xiàn)在各項技術(shù)水平提高的同時降低了設(shè)備重量，減少了投資成本和消耗，節(jié)省了能源。連鑄設(shè)備的設(shè)計和制造水平正日益提高。 這些年來，盡管國產(chǎn)連鑄設(shè)備有了足夠的長進(jìn)，但與先進(jìn)國家相比還存在一定差距。sm/mino當(dāng)前研究提高拉速的途徑是,改變振動方式,采用非正弦波,研究改進(jìn)保護(hù)特性?？s短設(shè)備檢修維護(hù)時間,提高純作業(yè)時間,有些工廠已具有對設(shè)備的故障診斷和電氣故障查找專家系統(tǒng),協(xié)助查找判定故障原因及零部件使用磨損情況,以便安排定修時間。,是有現(xiàn)實意義的。其與傳統(tǒng)工藝相比，流程短，效率高，建設(shè)投資小，生產(chǎn)成本低，受到世界鋼鐵界的高度重視。由表1可知:與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,我國連鑄機的臺數(shù)最多。(2)可澆注品種少。 我國大部分鋼鐵公司的連鑄機多數(shù)都是國外設(shè)計的，很多技術(shù)資料對我們來說都是保密的，當(dāng)鑄機在生產(chǎn)中出現(xiàn)問題的時候，有很多技術(shù)資料及相關(guān)的重要參數(shù)我們無從獲知，這極大限制了鑄坯的產(chǎn)量，對技術(shù)改造來說也是一大難關(guān)。國內(nèi)設(shè)計的大包回轉(zhuǎn)臺首次采用了該技術(shù)。長水口、浸入式水口均由氬氣密封。浸入式水口快速更換時中間罐無需升降,既簡化了操作工藝,又穩(wěn)定了結(jié)晶器液面。采用渦流式傳感器檢測結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面位置,并與塞棒裝置構(gòu)成閉環(huán)的結(jié)晶器液面控制系統(tǒng),將液面波動控制在177。(10)　結(jié)晶器在線調(diào)寬為滿足產(chǎn)品寬度變化,適應(yīng)市場的要求,該鑄機設(shè)計的結(jié)晶器寬度調(diào)整系統(tǒng)可實現(xiàn)離線寬度調(diào)節(jié)、澆鑄過程中在線寬度調(diào)節(jié)、拉坯速度和冷卻系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)視、在線寬度和錐度調(diào)節(jié),以補償拉坯速度變化對冷態(tài)鑄坯寬度的影響。二次冷卻局部過冷產(chǎn)生縱向凹陷而導(dǎo)致表面縱向裂紋。在考慮實際水流量、鑄速、鋼種和過熱度的情況下,跟蹤鑄坯,在線實時計算鑄流的溫度分布情況。本連鑄機電磁攪拌采用輥式行波磁場型(電磁攪拌輥),即將感應(yīng)器做成長軸形,安裝在外形大小與連鑄機常規(guī)支承輥相近的非磁性特殊輥套內(nèi),工作時輥套隨著鑄坯移動作旋轉(zhuǎn)運動。該鑄機采用輥縫自動測量,以檢測外弧的對弧精度、輥縫精度及輥子的轉(zhuǎn)動情況。第二章 設(shè)計方案的確定和論證 產(chǎn)品大綱的制定 產(chǎn)品大綱制定的依據(jù)（1）EH40 級船板鋼，隨著經(jīng)濟全球化的進(jìn)展,海上運輸量不斷增加,船舶、環(huán)境方面也對安全和環(huán)保提出了更高的要求。IF鋼的基本特點是鋼中碳、氮元素及全氧、夾雜物含量低,并且碳、氮元素被妮、欽等微量合金元素固溶成碳、氮化物,從而使鋼中無間隙原子存在。近年來,由于超高層、大跨度、空間和非對稱結(jié)構(gòu)的發(fā)展以及對施工和使用環(huán)境影響的深入研究,對所用鋼板提出了更新更高要求,令建筑結(jié)構(gòu)用鋼由一般性鋼材逐步向高性能專用鋼過渡,如Q345GJC,并朝高強度、高焊接性、抗層狀撕裂、耐候耐火和抗震方向發(fā)展。低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。同時隨著近年來轉(zhuǎn)爐技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，爐齡大幅提高，在生產(chǎn)實踐中無需像過去那樣采用三吹二或二吹一的方式生產(chǎn)，所以轉(zhuǎn)爐車間的常吹爐座數(shù)就是車間的轉(zhuǎn)爐座數(shù)。另一方面，為了方便鋼包傾倒和清理，有通常把鋼包設(shè)計成上大下小的圓錐臺形，根據(jù)經(jīng)驗一般選取15%。這種使高溫鋼水直接澆鑄成鋼坯的工藝稱為連續(xù)鑄鋼，簡稱連鑄。用連鑄坯軋成的板材，橫向性能優(yōu)于模鑄，深沖性能也好，其他性能指標(biāo)也優(yōu)于模鑄。近年來隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展，又開展了輪式連鑄機，特別是薄板坯連鑄機的研究。②從工藝上看，鋼水是在官吉結(jié)晶器和二冷段逐漸結(jié)晶，有利于鋼水中非金屬夾雜物上浮，坯殼冷卻也比較均勻，這對澆鑄優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼是有利的。2)立彎式連鑄機立彎式連鑄機是連鑄技術(shù)發(fā)展過程中的一種過渡機型，目前己很少采用。這種連鑄機的特點有：①在工藝上保留立式連鑄機的特點，有利于特殊鋼的澆鑄。它分段依次改變圓弧部分的曲率半徑，使結(jié)晶器和二冷段夾輥布置在四分之一橢圓形圓弧上。第三章 車間主體設(shè)備的設(shè)計 連鑄機的設(shè)計 鋼包允許的最大澆注時間鋼包允許的最大澆注時間受多種因素的影響，如鋼種、鋼包容量、包襯材質(zhì)。在選擇鑄坯斷面時應(yīng)遵循以下原則：不同鋼種需要不同的壓縮比；根據(jù)軋材品種規(guī)格選擇，一般來講，板材選擇板坯，線材選擇方坯，管材選擇圓坯。（1） 理論拉速。 在實際生產(chǎn)中，為改善鑄坯質(zhì)量（如內(nèi)裂，偏析，表面質(zhì)量等），使用的工作拉速V應(yīng)小于最大理論拉速，因此通常所說的拉速是指連鑄機的工作拉速，工作拉速是指連鑄機生產(chǎn)操作中能順利澆注，保證鑄坯質(zhì)量相對穩(wěn)定的平均拉速。連鑄機冶金長度的計算公式為： m式中： 冶金長度，m； D ———— 為板坯厚度，mm； ———— 為綜合凝固系數(shù)， ； ———— 為板坯完全凝固所需要的時間，min；