薄板坯连铸连轧.

薄板坯连铸连轧的关键技术•冶金2011-4班•组长华国宏•组员王学渊王师明许广军徐明浩韩黔韦美燕程燕鹏刘博文•连续铸钢的优越性1、简化了工序，缩短了流程省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。由此可节省基建投资费用约40%，减少占地面积约30%，节省劳动力约70%。2、提高了金属收得率采用模铸工艺，从钢水到钢坯，金属收得率为84%-88%，而连铸工艺为95%-96%，金属收得率提高10%-14%。3、降低了能源消耗采用连铸工艺比传统工艺节约能源1/4-1/2。4、生产过程机械化、自动化程度高设备和操作水平的提高，采用全过程的计算机管理，不仅从根本上改善了劳动环境，还大大提高了劳动生产率。5、提高质量，扩大品种几乎所有的钢种均可以采用连铸工艺生产，如超纯净钢（IF钢）、硅钢、合金钢、工具钢等约500多个品种都可以用连铸工艺生产，而且质量很好。连铸是把液态钢用连铸机浇注、冷凝、切割，直接得到铸坯的工艺。同一根轧件，在额定时间内，通过数架轧机，并每架轧机通过的轧件面积相等的轧制方法称为连轧连铸连轧的关键技术•轻压下技术液芯压下是在铸坯出结晶器的后，通过逐渐收缩二冷段的辊缝，在紧随其后的扇形段设置液压缸，外弧侧固定，内弧侧用液压缸推动铸坯压下到出连铸机的规格。由于液相穴直通结晶器，铸坯在压下辊的作用下向内挤压钢水，使芯部钢水向上运动，这种运动使正在凝固的钢水混合，产生下列有益于改善铸坯内部质量的效果：（1）钢水中的溶质均匀，消除成分偏析；（2）使铸坯中心温度较高，已部分偏析的钢水与枝晶顶点接触，使其重新熔化，并通过与较少偏析元素的钢水融合而得到稀释，减轻中心疏松；（3）液界面在熔化晶体从晶面处分离出来，由对流运动送到液态中，有利于中心的凝固并形成细晶组织；（4）枝晶间的再熔化吸收了钢液的热量，降低了液相的温度，从而加强了中心的冷却，有利于中心凝固。电磁制动技术薄板坯连铸连轧拉速远远高于传统连铸，钢液由浸入式水口高速进入结晶器，使熔池产生强烈的冲击或扰动，铸速越高，扰动越强烈，致使液面保护渣分层结构不稳定，以致发生卷渣，在初生坯壳上产生缺陷。熔池内的冲击流股还会冲刷坯壳，使坯壳凝固传热不均，严重时产生纵裂。生产应用情况表明，结晶器采用电磁制动有如下优点：（1）减少了结晶器液面的波动，避免保护渣卷入，据报道，采用电磁制动技术后结晶器液面可控制在±2mm；（2）减少了流股对结晶器侧面的冲击，从而有利于坯壳的均匀生成，避免了纵向裂纹的生成；（3）减少了流股的冲击深度，有利于液相线夹渣上浮。•M-EMS:结晶器电磁搅拌•S-EMS:二冷区电磁搅拌•F-EMS:凝固末端电磁搅拌电磁铸造铸坯铝合金电磁铸造扁锭，断面尺寸520130mm电磁铸造的优点：•铸坯表面光洁•铸坯内部晶粒细化•强度和塑性提高30-40%。结晶器液面波动、振动和润滑由于拉速比传统铸坯高，结晶器液面的稳定性就更为重要，故必须使用可靠有效的结晶器液面控制系统。在结晶器液面上需保持足够的液渣层，能连续渗漏到铸坯与铜板之间，起到良好的润滑作用，可有效的防止漏钢和表面纵裂纹。然而，薄板坯拉速高，结晶器空间有限，很难获得稳定的液渣层，渣量消耗比传统板坯明显减少，为解决这一问题可以采取以下措施：（1）采用低熔点低粘度的保护渣；（2）结晶器采用高频率、小振幅的非正弦振动，有利于减少对初生坯壳的拉应力并减轻振痕，提高铸坯表面质量。薄板坯连铸连轧的衔接技术薄板坯连铸机与连轧机之间设有均热、保温、横移（转送）等中间设备。这些设备的作用有：使铸坯温度均匀和避免热量损失，并达到开轧温度；存放一定量的铸坯，当轧机发生故障时起缓冲作用；把生产速度不同的铸机和轧机稳定可靠得连接起来，并使他们的生产能力协调一致。CSP工艺Csp机组采用辊底式均热炉。该均热炉可同时存放三块薄板坯。其缓冲时间≤25min。均热炉的一半为加热炉，另一半为均热和缓冲区。薄板坯入炉温度约1080℃，出炉温度1100℃，升温较少，故均热炉输入的热量不多。薄板坯以拉坯速度通过均热炉，在均热炉输出端加速到轧机第一机架的开轧速度。在均热炉15-20min的保温时间可以确保铸坯温度均匀。ISP工艺Isp机组采用感应加热炉+卷曲保温箱的方式。感应炉的加热能力大350℃，卷曲保温炉有上下两个卷筒，上卷筒卷曲从感应加热炉出来的薄板坯时，下卷筒将板坯卷开卷并送入精轧机，两个卷筒上下循环移动，交替进行卷曲和开卷工作。因此，这种卷曲保温炉的优点有：具有均热、加热、保温作用；感应加热炉+卷曲保温箱的总长度比csp技术的均热炉要短，薄板坯头、尾温度均匀。其缺点是：结构复杂、维修困难，卷曲保温炉的缓冲时间较短，另外卷取机还存在如芯轴更换等一些问题，有待进一步改进。铁素体轧制铁素体轧制，是粗轧仍在全奥氏体状态下完成，然后通过精轧机和粗轧机之间的超快冷却系统使带钢温度在进入第一架精轧机前降低到Ar3以下，完成γ→α相变，即变成完全铁素体。铁素体轧制可以生产直接应用的热轧薄带钢或超薄带钢，直接退火、酸洗后热镀锌处理的薄热轧带钢，冷轧和退火的软热轧带钢。