大方坯結(jié)晶器振動(dòng)裝置(編輯修改稿)
2025-06-23 22:37 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ～3880年代末 ～6090年代 902～3 (2) 提高作業(yè)率的技術(shù)方面a) 長(zhǎng)時(shí)間、多流程澆注：不同鋼種多流程澆注；長(zhǎng)水口更換的時(shí)間；b) 曾長(zhǎng)機(jī)器壽命技術(shù)：控制結(jié)晶器上、下步扇形段的每次澆鑄量c) 防漏鋼技術(shù)：設(shè)置結(jié)晶器漏鋼防御、檢測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)。d) 減少澆鑄周期：實(shí)現(xiàn)連鑄機(jī)設(shè)備的控制的自動(dòng)化. 提高板坯連鑄機(jī)設(shè)備堅(jiān)固性、可靠性和自動(dòng)化水平，達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間的無故障在線作業(yè)，是提高板坯連鑄機(jī)作業(yè)率水平的關(guān)鍵。(3) 坯件質(zhì)量的提高方面坯件的質(zhì)量概包括：鑄坯金屬夾雜物數(shù)量，類型，尺寸，分布，形態(tài)；坯件表面縱裂紋，橫裂紋，星形裂紋，夾渣；坯件內(nèi)部中間裂紋，角部裂紋，中心線裂紋，疏松，縮孔，偏析等等。坯件質(zhì)量控制措施是：控制坯件進(jìn)去結(jié)晶器前的哥哥工序，控制液體鋼材在結(jié)晶器上時(shí)的凝固過程，控制坯件在二次冷卻期間的凝固過程(4) 鑄坯金屬夾雜物數(shù)量，類型，尺寸，分布，形態(tài)上述因子評(píng)價(jià)包括：剛才的總含氧量T[O]；鋼材中雜質(zhì)量（＜50μm）；鋼材中大粒的雜物含量（＞50μm）。不同產(chǎn)品對(duì)鋼材的要求見表6所示。表6 高級(jí)鋼材對(duì)潔凈度的要求產(chǎn)品分類 鋼種 代表規(guī)格 產(chǎn)品材質(zhì)特性要求 清潔度要求薄板 DI罐 低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼 ~飛邊裂紋 T[O]20106,D20μm 深沖鋼 超低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼 ~超深沖，非時(shí)效性表面線狀缺陷 [C]20106，[N]20106,T[O]20106，D100μm 蔭罩鋼 低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼 ~防止圖像侵蝕 D100μm,低硫化 導(dǎo)架結(jié)構(gòu)材 13%Cr~打眼加工時(shí)的裂紋 D100μm 42Ni D5μm， [N]50106中厚板 管線鋼 X52~70級(jí)低合金鋼 10~40mm氫引起的裂紋 夾雜物形態(tài)控制 低硫化，S10106低溫用鋼 9%Ni10~40mm低溫脆化 P%,S%抗層狀撕裂鋼 結(jié)構(gòu)高強(qiáng)鋼 10~40mm層狀撕裂 低磷化、低硫化 無縫管 座圈材 軸承鋼 Φ50~300mm轉(zhuǎn)動(dòng)疲勞壽命 T[O]10106, [Ti]20106凈化管 不銹鋼 Φ10 mm電解浸蝕時(shí)的 表面光潔度 T[O]20106, [N]50106， D5μm 棒材 軸承 軸承鋼 Φ30~65 mm轉(zhuǎn)動(dòng)疲勞特性 T[O]10106, [Ti]15106 D15μm 滲碳鋼 SCM43420 疲勞特性、加工性 T[O]15106，P%線材 輪胎鋼絲 SWRH782B~ mm冷拔斷裂 非塑性?shī)A雜D20μm 彈簧鋼 SWRSSiCr鋼 ~10 mm ~ mm疲勞特性、 殘余應(yīng)變性 非塑性?shī)A雜D20μm (5) 坯件表面縱裂紋，橫裂紋，星形裂紋，夾渣坯件表面質(zhì)量好壞是熱送、直接軋制和熱裝的前提條件。坯件表面質(zhì)量的好壞，只要取決于液體鋼在結(jié)晶器是的凝固過程。保證坯件表面質(zhì)量的措施有：控制液體鋼在結(jié)晶器時(shí)的液面的穩(wěn)定程度?？刂平Y(jié)晶器的震動(dòng)頻率，控制結(jié)晶器的(6)坯件內(nèi)部中間裂紋，角部裂紋，中心線裂紋，疏松，縮孔，偏析坯件的這一部分缺陷，一般的情況下，在軋制的時(shí)候就能消除。內(nèi)部的缺陷，主要取決于在第二次冷卻的時(shí)候的凝固過程。 中等厚度板坯連鑄技術(shù)發(fā)展以厚板的坯件作為比較，中等厚度的坯件較薄，可省去粗軋的過程，以薄板的坯件作為比較，中等厚度的坯件有表現(xiàn)為過厚，這樣就利于優(yōu)化部件的表面質(zhì)量。使其同時(shí)具備了厚板坯和薄板坯的共同優(yōu)點(diǎn)同時(shí)也克服了他們共同的缺點(diǎn)。中等厚度連鑄機(jī)生產(chǎn)線統(tǒng)計(jì)見表14。表14 中等厚度板坯生產(chǎn)線統(tǒng)計(jì)供應(yīng)商/連鑄機(jī)/軋機(jī) 公司/工廠 投產(chǎn) 時(shí)間 鑄坯規(guī)格（mm） 生產(chǎn)線 設(shè)計(jì)年能力 /萬(wàn)t套 連鑄機(jī) 爐卷軋機(jī) SMS/Tippins英鋼聯(lián) /塔斯克魯薩 130（1220－2590） 卷：（5－25）（914－2591） 板：（5－64）（1219－2590） 11190DEMAG/DEMAGIPSCO/Montpelier（127－152）（1270－3050） 卷：（－19）（1220－2348） 板：（－）（1220－3048） 111125VAI/DanieliIPSCO/Mobil2000末 152（1524－3125） 卷：（－19）（1524－2525） 板：（－）（1524－3124） 111125Danieli /DanieliNUCOR/Hertford2000末 100、12150（1800－3200） 板：（－）1829－3124） 卷：預(yù)留 111100ASP /conroll中國(guó)鞍鋼 135（100—150）900~162011 100 Danieli韶鋼 1501650~3250 ~201500~2500111107SMS中國(guó)安鋼 1501600~3250 ~501600~3250111110 薄板帶狀坯件連鑄的發(fā)展(1)技術(shù)開發(fā) 把液體鋼直接的鑄造成帶狀坯件（＜10mm），不需要經(jīng)過熱軋作為成品或著生產(chǎn)薄板帶狀產(chǎn)品，這是連鑄技術(shù)上里程碑式的一次革命。薄帶坯件連鑄技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：工序簡(jiǎn)化；投資少；節(jié)約能源；成品質(zhì)量好；環(huán)保好。(2) 薄板帶狀連鑄技術(shù)的工藝特點(diǎn)薄帶坯件連鑄工藝特點(diǎn)表現(xiàn)為：輥輪（結(jié)晶器）與鋼帶之間并無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，無摩擦力；凝固時(shí)間短，冷卻速度快；冶金長(zhǎng)度短；拉速快；可生產(chǎn)2～5mm薄帶。在技術(shù)方面應(yīng)該注意：液體鋼的穩(wěn)定性；縫隙的控制自動(dòng)化；；帶鋼厚度的均勻性；帶鋼表面質(zhì)量。 與發(fā)達(dá)國(guó)家的對(duì)比(1) 我國(guó)的連鑄比已超過全球平均水平，進(jìn)軍發(fā)達(dá)國(guó)家的水準(zhǔn)，并處于飽和狀態(tài)。(2) 我國(guó)在連鑄機(jī)（小方坯）的優(yōu)化和改造方面取得很大成就。單流年產(chǎn)量世界領(lǐng)先。但其平均作業(yè)率與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在較大差距。 (3) 通過幾十年來的不懈努力，我國(guó)連鑄在優(yōu)化改善改造等方面取得了驚人的成就，第二章 結(jié)晶器的概述及基本參數(shù)結(jié)晶器是連鑄機(jī)重要組成部分，稱之為連鑄設(shè)備的“心臟”。結(jié)晶器的定義：一種槽狀容器，器壁內(nèi)有夾套，用以冷卻或加熱槽內(nèi)的液體。結(jié)晶槽的用途：冷卻結(jié)晶器獲蒸發(fā)結(jié)晶器。在槽內(nèi)設(shè)置攪拌器，以提高結(jié)晶晶體的強(qiáng)度。這種結(jié)晶器生產(chǎn)強(qiáng)度較低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)。 結(jié)晶器的作用：a) 使鋼液逐漸凝固成所需要規(guī)格、形狀的坯殼； b) 通過結(jié)晶器的振動(dòng)，使坯殼脫離結(jié)晶器壁而不被拉斷和漏鋼； c) 通過調(diào)整結(jié)晶器的參數(shù)，使鑄坯不產(chǎn)生脫方、鼓肚和裂紋等缺陷；d) 保證坯殼均勻穩(wěn)定的生成。 結(jié)晶器的類型按其內(nèi)壁形狀，可分為直形及弧形兩種： a) 直型結(jié)晶器。直形結(jié)晶器的內(nèi)壁沿坯殼移動(dòng)方向呈垂直形，因此導(dǎo)熱性能良好，坯殼冷卻均勻。該類型結(jié)晶器利于提高拉坯速度和坯殼的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于安裝、調(diào)試方便和制造；雜物分布較均勻；但連鑄機(jī)的投資和高度增加，鑄坯易產(chǎn)生彎曲裂紋。直形結(jié)晶器用于直弧和立彎式及立式連鑄機(jī)b) 弧形結(jié)晶器。該結(jié)晶器的內(nèi)側(cè)沿坯殼移動(dòng)方向呈現(xiàn)圓弧形，因此鑄坯產(chǎn)生彎曲裂紋少；但導(dǎo)熱性差；夾雜物分布不均，偏向坯殼內(nèi)弧側(cè)?；⌒谓Y(jié)晶器用在橢圓形和全弧形連鑄機(jī)上。1959年正弦波振動(dòng)首先在蘇聯(lián)的一家工廠的三臺(tái)板狀坯件連鑄機(jī)上采用，隨后正弦振動(dòng)很快在國(guó)際上廣泛應(yīng)用。 正弦振動(dòng)規(guī)律曲線，即結(jié)晶器工作時(shí)振動(dòng)的速度表現(xiàn)為正玄曲線規(guī)律，如圖所示：圖21結(jié)晶器速度正弦振動(dòng)速度曲線其從最高點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間,單位 s；拉壞的最小速度；單位m/min其向下運(yùn)動(dòng)的速度開始大于拉坯速度所持續(xù)的時(shí)間, 單位s。其結(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速度；單位m/min 其振動(dòng)速度的正弦曲線的數(shù)學(xué)關(guān)系式為： （21）式中: —結(jié)其運(yùn)動(dòng)的速度，單位m/min?！ —振動(dòng)的沖程，單位mm。(1) 正弦振動(dòng)的基本參數(shù)由式（21）可見其振動(dòng)的速度完全取決于振幅和頻率f，所以振幅和頻率是決定其正弦震動(dòng)曲線的主要參數(shù)。(2) 正弦振動(dòng)的工藝參數(shù)參看圖，負(fù)滑動(dòng):當(dāng)結(jié)晶器最小拉坯速度小于向下運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)，結(jié)晶器里的坯件受到壓縮。一般的情況下，影響負(fù)滑動(dòng)的參數(shù)很多。 但是，從本質(zhì)上影響他的只有兩個(gè)獨(dú)立的參數(shù)：負(fù)滑動(dòng)的時(shí)間和滑動(dòng)的頻率因?yàn)樨?fù)滑動(dòng)直接影響到鑄坯鑄坯質(zhì)量和脫模，所以參數(shù)NS和間t被稱為工藝參數(shù)。(3)負(fù)滑動(dòng)率NS正弦振動(dòng)的負(fù)滑動(dòng)率用下式表示3： （22）式中: Ns—負(fù)滑動(dòng)率，單位%； Vc—拉坯速度，單位m/min。 —振動(dòng)的平均速度 ，單位m/min。結(jié)晶器的平均振動(dòng)速度。 （23）式中 —最大振動(dòng)
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