【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，進(jìn)行冷軋。典型薄帶連鑄生產(chǎn)線1998年2月,；1999年11月，；2002年，寶鋼建成一條以生產(chǎn)不銹鋼為主的薄帶連鑄生產(chǎn)試驗(yàn)線。一期工程將生產(chǎn)寬為660mm、厚度為25mm的薄帶，最大拉速為100m/min 異坯連鑄技術(shù)：目前以有H型鋼連鑄機(jī)，生產(chǎn)H型鋼鑄坯，軋制時(shí)壓縮比6:1，質(zhì)量完全合格 鑄坯直接進(jìn)入加熱爐加熱，然后進(jìn)入精軋機(jī)直接軋制成材； 應(yīng)用于板材生產(chǎn)； 鑄坯不下線，沒機(jī)會(huì)進(jìn)行質(zhì)量檢查和清理； 鑄坯厚度?。? 鑄機(jī)和軋機(jī)連在一起同步協(xié)同運(yùn)行； 薄板坯連鑄連軋技術(shù)最常見的三種生產(chǎn)線布置圖（我國(guó)） 邯鄲鋼鐵公司CSP生產(chǎn)線布置圖（含有粗軋機(jī)） 包頭鋼鐵公司CSP生產(chǎn)線布置圖（不含有粗軋機(jī)） 采用低溫軋制的生產(chǎn)線布置圖 薄板坯連鑄特點(diǎn) 板坯厚度?。? 生產(chǎn)過程連續(xù)； 薄板坯凝固速度快； 薄板坯比表面積大； 薄板坯冶金長(zhǎng)度短；3. 帶鋼連鑄技術(shù) 帶鋼連鑄機(jī)型：水平雙輥式；傾斜雙滾式；單輥式。水平雙輥式：水平雙輥式帶式連鑄機(jī)的結(jié)晶器由兩個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的水冷輥和兩個(gè)輥端的側(cè)面擋板組成。兩滾面與兩側(cè)面擋板的空間為結(jié)晶器的內(nèi)腔。兩輥間的間隙尺寸為可澆注坯的厚度，輥身長(zhǎng)為鑄坯的寬度。旋轉(zhuǎn)輥的直徑在350500mm之間，輥長(zhǎng)為150400mm。輥內(nèi)通高壓冷卻水，側(cè)面擋板用耐火材料制成，用彈簧將其壓緊，保證與旋轉(zhuǎn)輥之間緊密配合。 水平雙輥式特點(diǎn)： 冷卻輥直徑：350500mm，寬140400mm；?? 棍子兩邊有兩塊耐火材料板構(gòu)成密封；?? 可澆注110mm厚度的帶鋼；?? 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于控制，雙面結(jié)晶、內(nèi)部質(zhì)量好； 鑄機(jī)液面穩(wěn)定性差，防止二次氧化能力差。 4. 異型坯連鑄 直接澆注出斷面形狀與所需鋼材斷面形狀接近的連鑄坯就、稱為異型坯連鑄。目前最成熟的是工字鋼連鑄（H型鋼連鑄）。 工字鋼連鑄（H型鋼連鑄）主要設(shè)備為中間包注流器與結(jié)晶器。注流器要保證鋼液注入結(jié)晶器的位置要準(zhǔn)確，流速要適當(dāng)，以保證皮殼的生成速度和質(zhì)量。注流器水口有單流和雙流兩種。結(jié)晶器由四快銅板組成，銅板通過螺栓固定在有水冷套管的支撐框上，其中一支撐框?yàn)閁形，其余三邊用可調(diào)節(jié)架夾緊裝置固定在U形支撐框上。個(gè)銅板都有冷卻水渠道，使用這種結(jié)晶器可以消除H型鋼鑄坯翼緣中部位置和翼緣端部位置的裂紋，使結(jié)晶器壽命可達(dá)8001000次。四塊銅板圍成H型的形狀，使得拉出的鑄坯基本接近成品斷面形狀。 下圖為工字鋼連鑄結(jié)晶器簡(jiǎn)圖（共參考） 采用異型坯為原料的優(yōu)點(diǎn) （1）減少了軋制道次。如生產(chǎn)H型鋼，采用板坯軋制時(shí)，采用矩形坯軋制，需要7～11個(gè)道次；采用異型坯軋制，需要5～9個(gè)道次；而采用近終形異型坯，僅需3～5個(gè)道次。 (2)大幅度提高了軋機(jī)的生產(chǎn)能力。以水島廠軋制H300I工字鋼為例，當(dāng)采用大方坯做坯料時(shí)，需要5個(gè)道次和4分鐘的時(shí)間將坯料軋制成材；采用連鑄異型坯時(shí)，只需要7個(gè)道次和2．4分鐘軋制成材，這樣軋機(jī)生產(chǎn)能力提高了約70％。 (3)避免了軋件尾端形成蛇形，提高成材率。用異型坯來生產(chǎn)工字鋼，避免了軋件尾端舌形的形成，可提高成材率7％～8％。 (4)采用異型坯作為軋制H型鋼的原料，軋制應(yīng)力較方坯、矩形坯和板坯要小，鑄坯表面質(zhì)量好，斷面形狀始終一致。 水平連鑄是國(guó)際上70 年代后期發(fā)展起來的新技術(shù),從而大量節(jié)約工程造價(jià)特別適合于小鋼鐵廠的技術(shù)改造。由于水平連鑄的結(jié)晶器成水平布置,鋼水在結(jié)晶器內(nèi)的靜壓力低避免了鑄坯鼓肚,水平連鑄的中間罐和結(jié)晶器之間是密封連接的有效地防止了鋼流二次氧化。鑄坯清潔度高其夾雜含量一般僅為弧形坯的1/8 ~1/16,故鑄坯質(zhì)量好,利于澆含易氧化元素的合金鋼等鋼種和小斷面優(yōu)質(zhì)鋼坯鑄坯。水平連鑄不需矯直,所以可澆注弧形連鑄機(jī)不能澆注的裂紋敏感的特殊鋼種。:即分離環(huán)、結(jié)晶器和拉坯機(jī)構(gòu)已得到解決,影響水平連鑄坯質(zhì)量的拉程冷隔缺陷和夾雜物聚集在上表面附近的問題,中心疏松、中心偏析等這些缺陷與立式、弧形連鑄機(jī)相比并不嚴(yán)重。現(xiàn)有的技術(shù)措施（中間包加熱控制鋼水溫度、結(jié)晶器及二冷段電磁攪拌、結(jié)晶器及二冷段的控制冷卻技術(shù)等）已能減輕這些缺陷對(duì)水平鑄坯的危害。為此水平連鑄機(jī)很早就受到了國(guó)內(nèi)有關(guān)方面的重視。國(guó)內(nèi)已有許多鋼廠用水平連鑄機(jī)生產(chǎn)圓管坯、方坯、矩形坯等。水平連鑄機(jī)繼立式立彎式和弧形連鑄機(jī)之后即將成為第四代連鑄機(jī)而廣泛發(fā)展起來，因此有資料稱它連鑄機(jī)的未來。 水平連鑄機(jī)的全部設(shè)備安裝在地平面以上，呈直線水平方向布置，如圖圖123所示。 圖123其流程為鋼液從盛鋼桶注入中間罐，中間罐通過底部側(cè)面連接管和分離環(huán)與結(jié)晶器入口的端部相連接，鋼液從分離環(huán)進(jìn)入水冷結(jié)晶器，在結(jié)晶器內(nèi)壁和分離環(huán)四周冷凝成型，帶液心的鑄坯拉出結(jié)晶器后，經(jīng)二次冷卻完全凝固，切割成定尺，做為軋材的坯料。 全部設(shè)備安裝在地平面以上，呈直線水平方向布置，其流程為鋼液從盛鋼桶注入中間罐，中間罐通過底部側(cè)面連接管和分離環(huán)與結(jié)晶器入口的端部相連接，鋼液從分離環(huán)進(jìn)入水冷結(jié)晶器，在結(jié)晶器內(nèi)壁和分離環(huán)四周冷凝成型，帶液心的鑄坯拉出結(jié)晶器后，經(jīng)二次冷卻完全凝固，切割成定尺，做為軋材的坯料。與傳統(tǒng)弧形連鑄機(jī)相比，水平連鑄機(jī)有如下得點(diǎn)：（1） 由于設(shè)備是水平布置，機(jī)身低，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、占地面積小，在原有舊廠房?jī)?nèi)可以安裝，所以基建投資費(fèi)用低，約為弧形連鑄機(jī)的60%70%，鋼中含氧量較低。 （2）水平連鑄坯無需彎曲矯直，產(chǎn)生內(nèi)裂的可能性很?。昏T坯無鼓肚、疏松等缺陷的發(fā)生。水平連鑄機(jī)結(jié)晶器導(dǎo)熱集中于前端，鑄坯出結(jié)晶器后不用噴水冷卻，鑄坯冷卻均勻，表面質(zhì)量好高，適合澆注合金鋼和敏感性鋼種。 （3）水平連珠能夠澆注小斷面鑄坯，如Φ8mmΦ40mm圓坯，因而能取得近終形產(chǎn)品的效果，從而可大大地縮短生產(chǎn)周期，安全可靠性好，便于設(shè)備的安裝維修。 （4）鑄坯質(zhì)量高。由于中間包與結(jié)晶器是直接相連，防止了二次氧化，且鋼水中夾雜物易在中間包內(nèi)上浮，提高了鋼清潔度。據(jù)實(shí)際統(tǒng)計(jì)，鋼中夾雜物含量在一般弧形連鑄機(jī)中為190mg/l0kg鋼，水平連鑄中只有20mg/l0kg鋼。由于實(shí)現(xiàn)了密封澆鑄無“二次氧化”，鑄坯中含氧量少，據(jù)實(shí)際統(tǒng)計(jì)弧形連鑄為80ppm。而水平連鑄只有31ppm。此外，鑄坯不彎曲、無矯直內(nèi)裂、無鼓肚疏松等。特別是水平連鑄中結(jié)晶器導(dǎo)熱集中于前端，鑄坯出結(jié)晶器后不用噴水，冷卻均勻，鑄坯表面質(zhì)量好。特別適用于高合金鋼的鑄造。 （5）安裝調(diào)試簡(jiǎn)便，操作方便，易于維修和處理事故。 水平連鑄機(jī)的這些特點(diǎn)適合小斷面、多規(guī)格、高合金鋼的生產(chǎn)，尤其是對(duì)裂紋敏感的鋼種。目前水平連鑄機(jī)多澆鑄圓坯。最大斷面Φ200mm，最小斷面為Φ8mm；最高拉速為6m/min。 水平連鑄機(jī)有單流、雙流和多流等。由于受分離環(huán)制造技術(shù)的制約，水平連鑄機(jī)不能澆鑄板坯和大方坯，只能澆鑄小斷面鑄坯，因而發(fā)展受到一定的限制。 中間罐。最大的為15噸國(guó)際上有加大容量的趨勢(shì)。容量增大會(huì)減小溫降速度，有利于夾雜物上浮；在盛鋼桶澆畢，中間罐能夠貯存足夠量的鋼水，以實(shí)現(xiàn)多爐連澆。中間罐構(gòu)造如圖圖123中2所示。其特點(diǎn)為： （1）中間罐與結(jié)晶器直接密封連接； （2）中間罐水口是水平方向安裝，鋼液沿水平方向流入結(jié)晶器。當(dāng)中間罐內(nèi)液面較低時(shí)，水口處不會(huì)產(chǎn)生凹渦，鋼水也不會(huì)裸露。覆蓋劑和保護(hù)渣更不會(huì)卷入而造成鑄坯夾渣； （3）中間罐熔池較深，一般在500850mm，有利于夾雜物上?。? （4）在中間罐外壁水口處同時(shí)垂直安裝兩塊滑板，分別封住中間罐和結(jié)晶器，然后中間罐與結(jié)晶器可以脫開。這種滑動(dòng)水口又稱雙滑板滑動(dòng)水口，如圖圖123所示。中間罐滑板與中間罐水口之間是依靠滑槽壓板蝶形彈簧壓緊密封。雙滑板就是閘板，用液壓驅(qū)動(dòng)?；瑒?dòng)水口用氧化鋯耐火材料制做。由于水平連鑄機(jī)澆鑄斷面小，澆注時(shí)間長(zhǎng)，因而澆注后期鋼水溫降較多，水口易凍結(jié)。為了降低鋼水的過熱度，穩(wěn)定中間罐鋼水溫度，實(shí)現(xiàn)“低溫快注”；也可采用等離子槍或感應(yīng)加熱等熱補(bǔ)償裝置。 結(jié)晶器水平連鑄機(jī)的結(jié)晶器是不能振動(dòng)的固定式結(jié)晶器；中間罐與結(jié)晶器密封連接。結(jié)晶器內(nèi)鋼水靜壓力比弧形連鑄機(jī)高56倍，因此成型的凝固坯殼緊貼結(jié)晶器內(nèi)壁，傳熱效果好；但鑄坯與結(jié)晶器壁間的摩擦阻力較大。結(jié)晶器傳熱集中于前端，在距分離環(huán)200mm長(zhǎng)度內(nèi)，熱傳導(dǎo)量占結(jié)晶器總傳熱量的70%80%，因而沿結(jié)晶器長(zhǎng)度方向的傳熱是不均勻的，致使凝固速度有差異；為此水平連鑄機(jī)采用多級(jí)結(jié)晶器，其結(jié)構(gòu)如圖下圖所示。結(jié)晶器長(zhǎng)度為鈹銅套長(zhǎng)150mm，石墨套長(zhǎng)900mm，總長(zhǎng)1050mm。 分離環(huán) 分離環(huán)是水平連鑄機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵部件，處于中間罐與結(jié)晶器的連接部位，如圖下圖所示。它既是實(shí)現(xiàn)“密封澆注”，又是鋼液凝固的起點(diǎn)。因此分離環(huán)要能經(jīng)受高溫沖擊，便于加工，才能保證它與結(jié)晶器銅套緊密配合。分離環(huán)可用氧化鋯耐材制做；也可用以氮化硼為基料加入氮化硅熱壓成型，曾在馬鋼水平連鑄機(jī)上試用，一次使用壽命長(zhǎng)達(dá)8h37min，滿足了當(dāng)時(shí)多爐連澆的需要 拉環(huán)方式 水平連鑄機(jī)與其他連鑄機(jī)機(jī)型不同，結(jié)晶器不能振動(dòng)，并與中間罐密封為一體；鋼液的供應(yīng)與鑄坯的運(yùn)行方向垂直。鋼液進(jìn)入結(jié)晶器首先與分離環(huán)接觸，形成凝固殼。從分離環(huán)開始沿鑄坯運(yùn)行方向凝固殼逐漸減弱。若按傳統(tǒng)方式連續(xù)拉坯，有可能將鑄坯拉斷；如果實(shí)現(xiàn)連續(xù)拉坯時(shí)，必須具有足夠的皮殼厚度，那么拉皮速度就要限制在2030mm/min以內(nèi)，這樣的拉速在工業(yè)生產(chǎn)上是沒有意義的。為此水平連鑄機(jī)采用了?！啤M合的周期間歇式拉坯方式。有拉—停—推—停，或拉—推—拉—推，或拉—推—?！频冉M合形式。停的目的是使鑄坯的坯殼繼續(xù)增厚，具有足夠的強(qiáng)度，以便將整個(gè)新形成的凝固殼從分離環(huán)處拉走；推的目的是使凝固殼受到機(jī)械壓縮，以補(bǔ)償鋼液凝固的收縮量。如果拉速為6m/min時(shí)，拉坯位移量在25mm，時(shí)間為25s；反推2mm。倘若鑄坯表面的冷隔（類似振痕）太深時(shí)，可通過調(diào)節(jié)連鑄坯的行程和停頓時(shí)間加以改善。拉坯速度主要取決于鋼種、鑄坯斷面，鋼液過熱度和拉坯周期。 連鑄坯的凝固特點(diǎn) 水平連鑄機(jī)的結(jié)晶器與中間罐密封連接，由于有水冷卻，分離環(huán)和水口溫度較低。因此鋼液的熱量除了通過徑向結(jié)晶器冷卻水帶走之外，還沿分離環(huán)軸向散熱。鋼液首先在分離環(huán)處形成三角形的凝固殼。已凝固的鑄坯與結(jié)晶器銅套間也有少部分坯殼形成，這樣每拉一個(gè)步距就形成一個(gè)雙三角坯殼。圖@@@@! 所示的圖形是在一個(gè)完整周期內(nèi)，即一個(gè)步距，鑄坯的行程及其相應(yīng)凝固殼的形成過程。其中a 表示一個(gè)拉坯行程后，形成鑄坯坯殼。! 表示拉坯開始后，坯殼剛從分離環(huán)處拉出，新鋼液流入凝固坯殼與分離環(huán)之間；由于凝固殼與分離環(huán)的傳熱條件不同，因而鋼液從兩邊的凝固速度也不一樣，故兩個(gè)結(jié)晶面匯集于A 點(diǎn)，又構(gòu)成一個(gè)雙三角形。C和d表示，再繼續(xù)拉坯時(shí)，兩個(gè)結(jié)晶面都在長(zhǎng)大， 點(diǎn)也隨之移動(dòng)。e表示，當(dāng)拉坯周期結(jié)束時(shí)，新形成的坯殼與先形成的坯殼仍存在著A點(diǎn)。如果繼續(xù)拉坯，在A點(diǎn)鑄坯有可能被拉斷；為此在鑄坯凝固過程中，對(duì)其實(shí)行?；蚍赐?，使A 點(diǎn)坯殼增厚，以便新老坯殼連接牢固，具有足夠的強(qiáng)度。再繼續(xù)拉坯時(shí)，就可以將新形成的坯殼整個(gè)從分離環(huán)處拉出。又開始下一個(gè)拉坯周期。由于水平連鑄機(jī)是這樣反復(fù)拉—推—停來實(shí)現(xiàn)連續(xù)拉坯，所以在分離環(huán)處結(jié)晶的坯殼表面就會(huì)形成類似弧形鑄坯表面振痕一樣的明顯標(biāo)記，水平鑄坯叫冷隔。冷隔過深也影響鑄坯質(zhì)量。如果拉坯的頻率大于100次/min ，冷隔深度小于1mm。提高頻率則會(huì)消除冷隔裂紋。 水平連鑄的工藝特點(diǎn)（1）供應(yīng)的鋼液需要精煉處理，并注意不要二次污染； （2）選擇最佳的鋼液過熱度，最好能實(shí)現(xiàn)低溫快鑄，保證鋼坯質(zhì)量； （3）盛鋼桶到中間罐注流應(yīng)采用長(zhǎng)水口保護(hù)澆注； （4）可采用中間罐加熱技術(shù)和底部吹氬氣技術(shù) （5）可安裝電磁攪拌技術(shù)，改善鑄坯質(zhì)量； （6）設(shè)置整體快速裝置，便于維修和快速改變鑄坯規(guī)格。 世界各國(guó)重視水平連鑄技術(shù)的發(fā)展，因而在水平連鑄方面出現(xiàn)了不少新工藝和新技術(shù)，歸納起來有以下個(gè)方面： （1）采用最佳的過熱度進(jìn)行澆注。一方面提高過熱度，可降低冷隔深度，改善表面質(zhì)量和避免鋼水在水口內(nèi)凝固。采用較高的過熱度澆注并配合電磁攪拌，可使偏析降到最低。但另一方面過高的過熱度會(huì)發(fā)生不利的化學(xué)反應(yīng)和冶金反應(yīng)，例如加劇鋼水對(duì)耐火材料的侵蝕作用。另外無電磁攪拌時(shí)，鑄坯中心疏松率隨中間包鋼水過熱度增高而增加。隨著過熱度的增加，等軸晶的寬度要減小。 （2）鋼包至中間包使用長(zhǎng)水口保護(hù)套管澆注。 （3）采用無芯感應(yīng)器對(duì)中間包鋼水連續(xù)地進(jìn)行加熱，使鋼水以恒溫進(jìn)入結(jié)晶器。這對(duì)于達(dá)到嚴(yán)格的澆注溫度，以得到良好的內(nèi)部質(zhì)量是相當(dāng)有幫助的。 （4）在澆注過程中，中間包鋼水靜壓力的降低量用增加中間包內(nèi)氬氣的壓力來進(jìn)行補(bǔ)償。應(yīng)維持適當(dāng)?shù)匿撍o壓力，以保證鑄坯的表面質(zhì)量。因此從澆注開始到結(jié)束可具有穩(wěn)定的澆注參數(shù)（過熱度和液相穴壓力）。