【正文】 、 切割定尺裝置 、 切縫清理裝置和切割專用輥道等 。 機械剪切設(shè)備又稱為機械剪或剪切機；出于是在運動過程中完成鑄坯剪切的 ， 因而也稱為飛剪 。 機械剪切按驅(qū)動方式不同又分為機械飛剪和液壓飛剪 。 前者通過電機 、 機械系統(tǒng)驅(qū)動；后者通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動 。 1） 輥道 在連鑄生產(chǎn)中 ， 輥道是輸送鑄坯 、 連接各工序的主要設(shè)備 。 2） 拉鋼機或推鋼機 拉鋼機或惟鋼機的作用主要是橫向移動鑄坯 。 3） 翻鋼機與垛板機 翻板機是配合對鑄坯進行檢驗和表面清理用的 。垛板機是板坯的一種集料裝置 。 4） 鑄坯表面精整 2 鋼的結(jié)晶與連鑄坯凝固結(jié)構(gòu) 鋼的結(jié)晶需兩個條件： (1)一定的過冷度，此為熱力學(xué)條件； (2)必要的核心，此為動力學(xué)條件。 連鑄鋼液的凝固是在過冷條件下進行的，經(jīng)歷了形核和長大完成結(jié)晶的過程，并伴隨有體積的收縮和成分偏析等。注入結(jié)晶器的鋼液除受結(jié)晶器壁的強制冷卻外，還通過鋼液面輻射傳熱及拉坯方向的傳導(dǎo)傳熱。其傳出熱量的比值大約為 30： ： ，因此鑄坯凝固過程可近似地看做鋼液向結(jié)晶器壁的單間傳熱。鋼液的熱量通過坯殼、氣隙、結(jié)晶器銅壁和冷卻水界面最后由冷卻水帶走。據(jù)計算各段熱阻約為：坯殼 25％；氣隙 71％；結(jié)晶器同器 1％；鋼壁與冷卻水界面 2％。可見氣隙是鋼液向結(jié)晶器傳熱的限制性環(huán)節(jié)。 坯殼及氣隙的形成過程－ a）彎月面的形成 a）彎月面的形成 在彎月面的根部 ， 鋼液與水冷銅壁接觸 ， 立即受到銅壁的激冷作用 ， 初生坯殼迅速形成 。 彎月面對初生坯殼是很重要的 ，良好穩(wěn)定的彎月面可確保初生坯殼的表面質(zhì)量和坯殼的均勻性 。 當鋼水中上浮的夾雜物末被保護渣吸附時 ， 會降低鋼液表面張力 ， 彎月面半徑減小 ， 從而破壞了彎月面的薄膜性能 ，彎月面破裂 。 這時夾雜物隨同鋼液在破裂處和銅壁形成新的凝固層 ， 夾雜物牢牢地粘附在這層凝固層上而形成表面夾渣 。帶有夾渣的坯殼是薄弱部位 ， 易發(fā)生漏鋼 。 因此必須保持彎月面的穩(wěn)定狀態(tài) 。 最根本的方法是提高鋼液的純潔度，減少夾雜物含量；選用性能良好的保護渣，吸附彎月面上的夾雜物，可保持彎月面薄膜的彈性；另外可人工及時清除彎月面下的夾雜物以防拉漏。 b）氣隙的形成 已凝固的高溫坯殼發(fā)生的相變，引起坯殼收縮，收縮力牽引還殼離開銅壁，氣隙開始形成。氣體的熱阻很大，氣隙的形成使坯殼向銅壁的傳熱迅速減少；離開銅壁的坯殼回熱升溫，甚至凝固前沿部分初生坯殼還會熔融。 c）氣隙、坯殼的穩(wěn)定 由于坯殼溫度的回升，其強度降低，在鋼水靜壓力作用下使其再次貼緊銅壁，傳熱條件有所改善，坯殼增厚。于是又產(chǎn)生冷凝收縮，牽引坯殼再次離開銅壁，這樣周期性的離合 2~3次，坯殼達到一定厚度并完全脫離銅壁，氣隙穩(wěn)定生成。以上過程見圖 23。 結(jié)晶器橫向氣隙形成示 坯殼的生長規(guī)律 被拉出結(jié)晶器的鑄坯其坯殼須有足夠約厚度，以防在失去銅壁支撐后而變形或漏鋼。一般而言，小方坯要求出自晶器下口坯殼厚度為 8~10mm，板坯要求厚度大于 15mm。怎樣才能達到這一厚度呢 ?這就要分析在結(jié)晶器長度方向上坯殼增厚的規(guī)律。實際中有很多方法研究這個規(guī)律，各種方法得出的結(jié)果是一致的。坯殼增厚服從以下公式： tK 凝?? 鑄坯的凝固特征 1)連鑄坯的冷卻過程為強制冷卻過程 。 從結(jié)晶器到二次冷卻區(qū)甚至冷床均為強制冷卻 ， 冷卻強度大 。 同時鑄坯的冷卻可控性強 ， 通過改變冷卻制度在一定程度上可以控制鑄坯的結(jié)構(gòu) 。 2)連鑄坯邊下行 ， 邊傳熱 ， 邊凝固 ， 因而形成了很長的液相穴 ， 板坯有的可達 20多米 。 液相穴內(nèi)液體的流動對坯殼的生長和夾雜物的上浮有一定的影響 。 3)連鑄坯的凝固是分階段的凝固過程 。 4)由于連鑄坯不斷向下運動，所以鑄還的每一部分通過鑄機時，外界條件完全相同，因此除頭尾之外，鑄坯長度方向上的結(jié)構(gòu)較均勻一致。 鑄坯的凝固過程分為三個階段。第一階段，進入結(jié)晶器的鋼液在結(jié)晶器內(nèi)凝固，形成坯殼。出結(jié)晶器下口的坯殼厚度應(yīng)足以抵抗鋼液靜壓力的作用；第二階段，帶液心的鑄坯進入二次冷卻區(qū)繼續(xù)冷卻、坯殼均勻穩(wěn)定生長：第三階段為凝固末期，坯殼加速生長。 鑄坯凝固結(jié)構(gòu) 1中間等軸晶；2柱狀晶帶； 3細小等軸晶體帶 凝固結(jié)構(gòu)的控制 從鋼的性能角度看 ， 我們希望得到等軸晶的凝固結(jié)構(gòu) 。 等軸晶組織致密；強度 、 塑性 、 韌性較高 ， 加工性能良好；成分 、 結(jié)構(gòu)均勻 ， 無明顯的方向異性 。 因此除了某些特殊用途的鋼如電工鋼、汽輪機葉片等為改善導(dǎo)磁性、耐磨耐腐蝕性能而要求柱狀晶結(jié)構(gòu)外，對于絕大多數(shù)鋼種都應(yīng)盡量控制柱狀晶的發(fā)展，擴大等軸晶寬度。方法有：電磁攪拌技術(shù)；加速凝固技術(shù)；加入形核劑。 相變 在不同的冷卻條件下 ， 奧氏體可以轉(zhuǎn)化為珠光體 ，還可以轉(zhuǎn)化為馬氏體 、 貝氏體等 。 奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w、馬氏體的過程中，體積膨脹，其中馬氏體密度小，因而膨脹嚴重。此時鑄壞的外形尺寸已經(jīng)確定，體積的變化導(dǎo)致應(yīng)力的產(chǎn)生。 a）熱應(yīng)力－ 熱應(yīng)力是鑄坯表面與內(nèi)部溫度不均、收縮不一而產(chǎn)生的應(yīng)力。最初，鑄坯表面層溫度低，心部溫度高，因而表面對中心產(chǎn)生壓應(yīng)力，反過來心部的阻礙作用使表面又受到拉應(yīng)力。 鑄坯離開二冷區(qū)后，在空氣中冷卻 (或緩冷 )，表面溫度回升，表面與心部溫度逐漸趨于一致，但心部的溫降速度要超過表面，因而此時心部的收縮要大于表面，鑄坯心部受拉應(yīng)力，表面受壓應(yīng)力，因此心部的裂紋往往是在鑄坯將要完全凝固或完全凝固以后發(fā)生。其熱應(yīng)力分布如圖 26所示。 a）熱應(yīng)力 b） 組織應(yīng)力 當鑄坯的表層發(fā)生奧氏體向珠光體 (或馬氏體 )的轉(zhuǎn)變時，引起表層體積增加；而心部奧氏體尚未向珠光體轉(zhuǎn)變，此時對表層體積增大起阻礙作用，致使表層產(chǎn)生壓應(yīng)力，心部產(chǎn)生拉應(yīng)力。 當心部處于良好塑性狀態(tài)時，雖然在表層相變引起的拉應(yīng)力作用下，心部鋼仍然能夠承受，不會形成裂紋。鑄坯繼續(xù)冷卻，表面層逐漸失去塑性，心部則可能發(fā)生奧氏體向珠光體 (或馬氏體 )的轉(zhuǎn)變，體積膨脹，使表面層產(chǎn)生拉應(yīng)力，鑄坯表面有可能被撕裂而產(chǎn)生裂紋。圖 27所示即鑄坯表面相變完成后繼續(xù)冷卻時的組織應(yīng)力分布情況。 b） 組織應(yīng)力 c）機械應(yīng)力 機械應(yīng)力是鑄坯在下行和彎曲、矯直過程中受到的應(yīng)力?；⌒芜B鑄機、橢圓形連鑄機的持坯在下行時，要受到矯直應(yīng)力的作用，矯直時鑄坯內(nèi)弧面受拉應(yīng)力，外弧面受壓應(yīng)力。立彎式連鑄機和直弧形連鑄機鑄坯在頂彎時還要受彎曲應(yīng)力的作用。彎曲應(yīng)力、矯直應(yīng)力的大小取決于鑄坯的厚度和彎曲 (或矯直 )時的變形量。鑄還斷面大，彎曲 (或矯直 )點少，連鑄機曲率半徑小，則彎曲 (或矯直 )應(yīng)力大；反之，彎曲 (或矯直 )應(yīng)力則小些。 應(yīng)力的消除 1） 采用合理的配水和合適的冷卻制度 ， 以便鑄坯的表面溫度避開高溫下的脆性區(qū)間 ， 冷卻要均勻 ， 防止鑄坯表面回熱 。 2)對于某些臺金鋼 、 裂紋敏感性強的鋼種 ， 可采用干式冷卻或干式冷卻和噴水冷卻結(jié)合使用 。 干式冷卻可使鑄坯表面 、心部溫度趨于一致 ， 大大減少熱應(yīng)力的產(chǎn)生 。 3)合理調(diào)節(jié)和控制鋼液成分 ， 降低鋼中有害元素的含量 ， 可確保減少鑄坯的熱裂的傾向性 。 4)出拉矯機的鑄坯可根據(jù)不同鋼沖采用不同的緩冷方式。如可采用空冷、坑冷等，也可直接熱送。 拉坯矯直裝置 演講完畢，謝謝觀看！