【正文】 按鑄坯進入 拉矯機 以前全部凝固完畢的條件確定 ； 按鑄坯在矯直時 所允許的表面延伸率確定； 按弧形結(jié)晶器的最小允許半徑確定。 弧形半徑的確定： 按經(jīng)驗公式計算： 連鑄機圓弧半徑 R=KD 其中 K為系數(shù)，方坯連鑄機取 30～ 40，碳2 m a x1 2 2 5 .74DVLmK??? 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 14 頁 共 29 頁 素鋼取下限，特殊鋼取上限。 R 要在算出后，考慮已投產(chǎn)的連鑄機的經(jīng)驗參數(shù)，綜合考慮確定 . R=(30～ 40)D=30 ～ 40 =～ 取 R=6m 圖 鑄坯的形變 圖 5－ 1 鋼包及鋼包運載設(shè)備 鋼包回轉(zhuǎn)臺 優(yōu)點： 1)利于多爐連澆：占用澆注平臺面積小，鋼包更換迅速，便于處理漏鋼：適用于大型全連鑄車間。其轉(zhuǎn)速 ～ /min,換鋼包的時間為 ～ 。 本設(shè)計采用蝶型鋼包回轉(zhuǎn)臺，它具有各自獨立驅(qū)動的轉(zhuǎn)臂，兩個鋼包的相對位置時可以變化的，操作靈活，可縮短換包時間，鋼包能在回轉(zhuǎn)臺上升降便于使用長水口，實現(xiàn)保護澆注。鋼包有外殼、包襯和 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 15 頁 共 29 頁 注流控制結(jié)構(gòu)組成；鋼包的外殼一般由鍋爐鋼板焊接而成。則渣量： == ○ 3 鋼包的容積 根據(jù)鋼包實際容納金屬液與熔渣計算容積。因此，鋼與渣的總體積為： + =28 3m 采用 D/H=1；錐度為 15%。 可用下式表示： K 3D = K 取 可以求出 D= ○ 4 鋼包底磚厚度： dJ ==354mm 鋼包壁磚襯厚等于： dJ == ○ 5 鋼包的外殼 鋼包殼壁厚： b? == 鋼包殼底厚： b? == 鋼包的結(jié)構(gòu)如圖 5－ 2 所示： 已知鋼包內(nèi)經(jīng)尺寸、磚襯厚度、鋼殼厚度 之后，可以計算外殼的 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 16 頁 共 29 頁 外部尺寸： 外殼內(nèi)高： 1H == 4290=3894mm 外殼全高： 2H ==3936mm 外殼上部內(nèi)徑： 1D ==4036mm 外殼上部外徑： 2D ==4106mm 外殼下部內(nèi)徑： 3D ==3505mm 外殼下部外徑： 4D ==3575mm 圖 5－ 2 鋼包包襯及外殼 2）鋼包的質(zhì)量計算 ○ 1 包襯的質(zhì)量： 1W = 3D = ○ 2 空鋼包的質(zhì)量： 2W =(～ )P=42～ ○ 3 裝滿鋼水與熔渣后的總質(zhì)量 鋼包的容積仍可過裝 10%，渣量為金屬量的 15%計。 0Y ==1912mm 同樣可得空鋼包的重心位置： 01Y ==2273mm 中間包及其運載設(shè)備 中間包是鋼包與結(jié)晶器之間的中間容器，其主要作用如下： 1) 控制鋼流注入結(jié)晶器內(nèi)，減少出鋼的靜壓力，使鋼流保持穩(wěn)定。 3) 中間包鋼水中夾雜物上浮。 5) 多爐連澆。多數(shù)廠家選擇鋼包容量的 15%～ 40%，小容量取大值，大容量取小值。中間包容量可按下式計算。中間包容量也可按鋼包容量的 15～ 40%確定，有的已達 50%左右 。 由于本設(shè)計連鑄機為八機八流，采用兩個中間包的設(shè)計，所以每個中間包容量為 25t。 中間包的構(gòu)造為： 12～ 20mm鋼板焊成外殼內(nèi)砌耐或材料。 (2) 中間包的主 要尺寸 鋼水深度≮ 500600mm,液面上口約留 200mm距離，為適應(yīng)中間包冶金的需要中間包向大容量、深熔池的方向發(fā)展。寬度應(yīng)考慮鋼水注入時，注入點到中包水口距離≥ 500mm,并使注入點到每個水口距離相等。 1) 高度的確定 為保證中間包內(nèi)夾雜物的上浮，鋼液在其停留的時間約為 8～ 10分鐘。 所以： 1 max 5H=h H h??=180+800+200=1180mm 式中： 1h 耐火材料厚度；取 180mm。 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 19 頁 共 29 頁 2) 長度的確定 長度方向尺寸確定的基準是中間包水口位置，當水口各部分的尺寸確定后，長度即可確定： 2 2 1 4( 1 ) ( ) 2L n l l l? ? ? ? ? =2700+(500+180) 2 =4060mm 式中： 1l 水口距耐火墻的距離，一般在 400~600mm, 取 500mm。 n流數(shù)， 4； 4l 耐火材料厚度， 180mm。 一般在 9? ～ 13? ，本設(shè)計取 11? 。結(jié)晶器的工作條件對結(jié)晶器提出了以下要求：具有良好的導(dǎo)熱性能，能使鋼液在結(jié)晶器內(nèi)迅速凝固成足夠厚度的初生坯殼。有較好的耐磨性和較高的壽命。具有足夠高的強度和硬度，以減少結(jié)晶器 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 20 頁 共 29 頁 內(nèi)襯的扭曲變形和機械磨損，保持結(jié)晶器內(nèi)腔尺寸的穩(wěn)定性。銅的導(dǎo)熱系數(shù)高， 但耐磨性差、熱膨脹系數(shù)大。 3) 石墨結(jié)晶器：易氧化。 結(jié)晶器尺寸的確定 參數(shù)選擇：斷面尺寸：凝固收縮及矯直變形要求結(jié)晶器斷面尺寸比冷鑄坯斷面尺寸達 2～ 3%左右。結(jié)晶器長度一般選用 700～ 900mm。 1) 結(jié)晶器的斷面尺寸：結(jié)晶器的斷面尺寸是根據(jù)冷坯的公稱斷面尺寸確定的。 2 S = 27225m m 21 (1 0. 03 ) 28 04 1. 75s s m m? ? ? ? 結(jié)晶器長度： 式中 ? —— 結(jié)晶器出口出的坯殼厚度， mm 方坯取值 10 K—— 結(jié)晶器部分凝固系數(shù)， / minmm 取值 20 V—— 拉坯速度， m／ min ／ min 考慮到澆注操作時結(jié)晶器內(nèi)鋼液面的波動以及應(yīng)用保護渣澆注等，在鋼液面到結(jié)晶器定面之間要留有一定的富裕距離，故結(jié)晶器的實際長度 L 應(yīng)為 39。 850L V m mK???? ? ????? 唐山科技職業(yè)技術(shù)學院（成）畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 21 頁 共 29 頁 壁，形成氣隙，影響結(jié)晶器的導(dǎo)熱性能和坯殼的生長。結(jié)晶器的到錐度 ? 可由下式確定： 式中 1s —— 結(jié)晶器上口斷面積 2s —— 結(jié)晶器下口斷面積 4) 結(jié)晶器的倒錐度是一個十分重要的參數(shù)，如倒錐度過小，坯殼會過早的脫離結(jié)晶器內(nèi)壁形成氣隙，影響結(jié)晶器的冷卻效果，致使坯殼過薄，出現(xiàn)鼓肚變形，甚至拉漏。目前根據(jù)實踐取經(jīng)驗值，對方坯結(jié)晶器的倒錐度取 ～ ％。結(jié)晶器水縫面積 F 可按下式計 式中 L 取值為 Q 為結(jié)晶器單位周長耗水量， 3m /(h m)? ，根據(jù)經(jīng)驗為100～ 160 3m /(h m)? 。 V? v 為冷卻水流速， m/s根據(jù)經(jīng)驗為 6～ 8m/s。結(jié)晶器振動實際上起強制脫模的作用。結(jié)晶器的運動速度與時間的關(guān)系為一條正弦曲線 結(jié)晶器振動參數(shù)： 振動頻率 f＝ 75～ 210 次／ min 振幅 S＝ 3mm 負滑動率 ? ＝ 25％ 2) 四連桿式振動機構(gòu)：四連桿式振動機構(gòu)又稱雙搖桿 式或雙短臂式振動機構(gòu)。這種振動機構(gòu)有內(nèi)弧布置和外弧布置兩種，本設(shè)計采用 內(nèi) 弧布置四連桿式振動機構(gòu)，如圖 5－ 3。結(jié)晶器固定在振動框架上，振動框架鉸接在兩連桿上的一端，在驅(qū)動桿的帶動下，結(jié)晶器繞另一端為支點往復(fù)擺動，從而能較準確的實現(xiàn)結(jié)晶器的弧線運動，這對提高鑄坯質(zhì)量，減少鑄坯在結(jié)晶器中形成裂紋的可能性都具有明顯的優(yōu)點。結(jié)構(gòu)如圖 5－ 4 所示，在銅管外面套著鋼制外套，形成約 7mm的冷卻水縫，利用隔板及橡皮墊與外水套相連，并形成上下兩個水室，用上下兩個法蘭把銅管壓緊。冷卻水以 ～ 的工作壓力從給水管進入下水室，以 6～ 8m／ s 的速度流經(jīng)水縫，進入上水室，從排水管排出。為了保證鑄坯有規(guī)正的外形尺寸，減少鑄坯脫方，在結(jié)晶器下部安裝有足輥，要求精度對弧誤差在 以內(nèi)。 結(jié)晶器的使用壽命是指從開始使用到報廢 這段時間內(nèi)澆注