第一篇：淺析連鑄設(shè)備液壓系統(tǒng)的泄漏

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在鋼鐵企業(yè)中，連鑄是出半成品的生產(chǎn)工序，常見的連鑄設(shè)備有：小方坯連鑄機、大方坯連鑄機、圓坯連鑄機、板坯連鑄機、異形坯連鑄機。這些連鑄機隨著產(chǎn)品檔次的提升及自動化程度、控制精度的提高，液壓控制技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。

連鑄設(shè)備的液壓系統(tǒng)一般具有以下特點：液壓泵站集中，控制閥臺分散，執(zhí)行機構(gòu)多且復(fù)雜；壓力高、流量大，執(zhí)行機構(gòu)動作頻繁；高精度控制閥如比例閥使用多，管路復(fù)雜、彎頭、三通多；工作環(huán)境惡劣，高溫、粉塵、振動等；設(shè)備連續(xù)作業(yè)，液壓系統(tǒng)運行率很高。

由于這些特點的存在，使連鑄設(shè)備的液壓系統(tǒng)故障復(fù)雜且排除較難。在眾多液壓故障中，液壓油的泄漏是液壓系統(tǒng)最常見的故障也是最難根治的故障。由于泄漏的存在，不僅嚴(yán)重影響液壓設(shè)備運行性能的發(fā)揮，而且還污染環(huán)境，增加生產(chǎn)成本，因此對連鑄設(shè)備液壓系統(tǒng)泄漏的防治非常重要。

二、泄漏的形成原因

泄漏與密封是密切相關(guān)的，下面我分析密封的機理與影響泄漏量的一些因素。密封的宏觀機理是間隙兩端壓差所引起的推力F不應(yīng)大于液層間的內(nèi)摩擦力f；平面間隙和柱狀環(huán)形間隙的泄漏量與間隙大小的三次方成正比，與壓力差成正比，與粘度及間隙長度成反比，在間隙密封及密封圈只起部分作用時基本符合此規(guī)律。當(dāng)采用設(shè)計與安裝均較理想的O型密封圈時，則實驗證明運動密封圈的泄漏量Q與直線運動速度V的平方成正比，與密封圈硬度有關(guān)的函數(shù) 成反比。當(dāng)相對運動時，密封圈接觸處產(chǎn)生凹形小區(qū)，油進入小區(qū)變成高壓區(qū)而推開密封圈，造成泄漏。可見，從穩(wěn)態(tài)分析看，泄漏量的相關(guān)函數(shù)是很復(fù)雜的。從動態(tài)分析，則更為復(fù)雜。如在較低溫度變化與運動起動狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)泄漏量與運動粘度v的1.5次方成正比。有關(guān)這方面的基礎(chǔ)工作與實驗工作還不完善尚待研究部門進一步研究，以便更好的掌握泄漏的共性與隨機規(guī)律，加以綜合防治。

從上述泄漏量公式與技術(shù)設(shè)計角度及現(xiàn)場觀察來看，造成泄漏的主要原因是間隙控制問題、液壓沖擊問題和溫升發(fā)熱問題。

（一）間隙控制不當(dāng)造成泄漏

間隙的形成主要有以下幾種原因：（1）原始間隙不妥：主要是由于加工原因引起的，如加工粗糙、不平整、接頭配管不良等；（2）裝配引起間隙畸變：如動配合偶件裝配誤差、密封圈壓縮量不適、管接頭裝配誤差等；（3）磨損后間隙擴大，如污染顆粒導(dǎo)致的磨損、加工面毛刺及銹蝕、偶件材料匹配不當(dāng)、間隙過小而磨損、自然磨損未修復(fù)等。

（二）液壓振動與沖擊造成泄漏

連鑄液壓系統(tǒng)因其傳遞功率大，動作響應(yīng)快，容易產(chǎn)生系統(tǒng)振動和沖擊，從而引起緊固件松動、焊縫振裂、密封面失效產(chǎn)生泄漏。液壓沖擊所產(chǎn)生的瞬時壓力往往比正常壓力高好幾倍。由于液壓沖擊引起的泄漏現(xiàn)象一般為密封圈損壞、接頭與法蘭松動、機件原始強度惡化（如管子和缸筒）。液壓沖擊在液壓系統(tǒng)中主要產(chǎn)生于變壓、變速、變向或停車的過程中。如在我車間去毛刺機以及升降擋板升降油缸在工作中測得在工作壓力17.5MPa時，進油管在工作過程中0.28秒過渡中產(chǎn)生40MPa以上的高壓，多次液壓沖擊的疲勞與管子共振現(xiàn)象使管子產(chǎn)生微裂甚至爆裂，產(chǎn)生泄漏。

（三）溫升發(fā)熱引起泄漏

連鑄設(shè)備的液壓系統(tǒng)受熱坯輻射影響，加之其本身因動作快自身產(chǎn)熱量也高，容易造成系統(tǒng)工作溫度超高。液壓系統(tǒng)溫升發(fā)熱引起泄漏，主要是由于油液粘度下降，熱沖擊引起壓力增加與間隙變化，發(fā)熱使油液變質(zhì)，以及密封圈硬化膨脹等所致。油液溫度長期在15度以下低溫下，會導(dǎo)致密封圈硬化而部分或全部失效，所以要避免這種情況的發(fā)生；另外油溫超過60度時粘度會大大降低，并引起油液的變質(zhì)。溫升對正常間隙的影響會使泄漏量上升，溫升使正常間隙變小容易變形發(fā)卡而增加磨損，最終使間隙更大而增加了泄漏量。油液受熱使壓力升高也是引起泄漏增加的原因之一。至于溫升發(fā)熱使油液變質(zhì)，膠狀物沉積于密封圈損壞失效，以及軟管、濾油器損壞等對泄漏的影響更顯而易見。

（四）雜質(zhì)污染

雜質(zhì)會使運動副之間磨損加劇，引起泄漏；雜質(zhì)也會使閥芯卡阻，動作不到位引起泄漏；雜質(zhì)還會使液壓英才網(wǎng)

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各種密封件、密封面損傷引起泄漏。

三、防漏治漏措施

液壓系統(tǒng)防漏與治漏的措施主要有以下幾個方面：

（一）綜合考慮，控制間隙

控制間隙是個復(fù)雜的問題，需要考慮多方面的因素。解決泄漏的關(guān)鍵是要從設(shè)計、加工、管理、裝配與分析使用條件等多方面加以綜合控制。原始間隙主要是由設(shè)計與加工決定的，而大量的是加工方面的問題，如螺紋孔加工尺寸、加工精度超差，極易產(chǎn)生漏油；密封件選型不當(dāng)，裝配不當(dāng)，溝槽尺寸不當(dāng)及裝配時造成劃傷均會導(dǎo)致密封件早期損傷而產(chǎn)生泄漏；另外應(yīng)盡量減少油路管接頭及法蘭的數(shù)量，將現(xiàn)有管路上的一些無用的管接頭焊死，在設(shè)計中廣泛采用疊加閥、插裝閥、板式閥以及集成塊組合，減少管路泄漏點，都是防漏的有效措施。

（二）保護液壓設(shè)備，減小機械振動和沖擊壓力

液壓系統(tǒng)的沖擊主要產(chǎn)生于變壓、變速、換向的過程中，此時的管路內(nèi)流動的液體因很快的換向和閥口的突然關(guān)閉而瞬間形成很高的壓力峰值，使連接件、接頭與法蘭松動或密封圈擠入間隙損壞等而造成泄漏。減少因沖擊和振動而引起的泄漏，主要有以下幾種措施：用減振支架固定所有管子以便吸收沖擊和振動的能量；采用帶阻尼的換向閥、緩慢開關(guān)閥門、在液壓缸端部設(shè)置緩沖裝置；使用低壓沖擊閥或蓄能器來減少沖擊；盡量減少管接頭的使用數(shù)量，且管接頭盡量用焊接連接；使用螺紋直接頭、三通接頭和彎頭代替錐管螺紋接頭等。在我們連鑄車間曾多次出現(xiàn)因振動、沖擊使液壓管接頭松動與液壓油管破裂，我們通過適當(dāng)?shù)慕档鸵簤簤毫Α⑹褂媒饘佘浌艽娌糠忠簤河补堋⒐芙宇^盡量用焊接連接等措施，排除了故障。

另外液壓設(shè)備長期使用后，泄漏量漸漸增加，這種現(xiàn)象是機械振動或沖擊壓力直接或間接地傳到液壓系統(tǒng)中造成的。因此，在設(shè)計中應(yīng)使液壓設(shè)備避開振源，并且不要把液壓設(shè)備安裝在運動部件上。在設(shè)備工況的許可下，應(yīng)盡量延長換向時間。采用了直流電磁閥和閥芯上帶有緩沖錐的電磁換向閥以及弱電電磁閥。在系統(tǒng)中裝入合適的壓力控制閥和單向閥就可消除這種沖擊壓力。另外，在泵的出油口采用軟管連接或裝上脈動吸收器，也可消除壓力脈動。

（三）減少因發(fā)熱引起的泄漏

液壓油溫度過高，會導(dǎo)致油液粘度下降，油液變質(zhì)，熱沖擊引起壓力增加與間隙變化，密封圈硬化膨脹等。為了減少發(fā)熱升溫引起的泄漏，從液壓系統(tǒng)設(shè)計角度出發(fā)，首先要節(jié)制熱源，其次要充分散熱；另外還要注意減少氣體混入系統(tǒng)的油液中（因氣體壓縮能轉(zhuǎn)化為熱能），以及減少壓力損失、限制閥內(nèi)油液流速，盡可能采用變量泵、雙連泵與泄荷閥，選用泵與閥的額定流量要與缸速匹配，避免大量液流等。

（四）控制好系統(tǒng)的污染

控制好系統(tǒng)的污染，主要措施有：增大過濾面積，選擇優(yōu)質(zhì)過濾器，并采用高壓過濾、回油過濾、旁路過濾相結(jié)合的方式過濾油液，對新油加入之前進行數(shù)次過濾，達標(biāo)后再加入油箱，更換元件檢修管路時防止外界污染侵入，及時更換磨損件等。

四、結(jié)語

液壓系統(tǒng)的泄漏問題較為復(fù)雜且治理較難，特別是在連鑄設(shè)備中，液壓系統(tǒng)多、大且較復(fù)雜，解決泄漏更是不易。但只要企業(yè)重視，有一整套科學(xué)的管理、維護方法，液壓系統(tǒng)的泄漏問題還是可以得到控制的。南鋼中厚板卷廠連鑄車間共有4套液壓系統(tǒng)，投產(chǎn)5年以來，經(jīng)過技術(shù)人員及技術(shù)工人的共同努力，已基本消除了液壓泄漏故障。特別是在平衡系統(tǒng)中，做到了“零泄漏”，取得了很好的效益。

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第二篇：連鑄工藝及設(shè)備復(fù)習(xí)

連鑄工藝及設(shè)備復(fù)習(xí)

1.鋼和生鐵是鐵碳合金，其界定是：W［C］＜2.11%為鋼，W［C］≥2.11%為生鐵。2.磷、硫一般為有害元素，磷含量過高會造成鋼的“冷脆”性，硫含量高造成鋼的熱脆性，氧含量超過限度后會加劇鋼的熱脆性，并形成氧化物夾雜和氣泡，因而冶煉終了要脫氧；鋼中氫使鋼產(chǎn)生氫脆（白脆），氮會導(dǎo)致藍脆和時效性。

3.煉鋼的基本任務(wù)是：脫碳、脫磷、脫硫、脫氧；去除有害氣體和夾雜物；提高溫度；調(diào)整成分。煉鋼過程通過供氧、造渣、升溫、加合金、攪拌等手段完成上述任務(wù)。4.鐵水預(yù)處理的脫硫劑有：鈍化金屬鎂和石灰。

5.爐外精煉系統(tǒng)在提高鋼水質(zhì)量的同時，調(diào)整鋼水成分和溫度達到目標(biāo)值，精確控制成分和溫度滿足連鑄的要求；精煉設(shè)備還起到緩沖、協(xié)調(diào)煉鋼－連鑄生產(chǎn)的作用。6.爐外精煉的目的是：在真空或常壓條件下對鋼水進行深脫碳、脫硫、脫氧、去氣、調(diào)整成分（微合金化）和溫度并使其均勻化，去除夾雜物，改變夾雜物形態(tài)和組成等。7.吹氬攪拌分為強攪拌和弱攪拌，加合金、加造渣劑渣洗用強攪拌，利于加速反應(yīng)，均勻成分、溫度；弱攪拌利于夾雜上浮，減少二次氧化。8.轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝制度包括裝入制度（裝入鐵水量和廢鋼量）、供氧制度（氧流量、氧壓、槍位）、造渣制度、溫度制度、終點控制（成分、溫度達到要求）與脫氧合金化制度。9.濺渣護爐：轉(zhuǎn)爐鋼水出盡后檢查爐襯損壞情況，根據(jù)情況實施濺渣護爐操作。

10.爐外精煉：根據(jù)的需要選擇鋼水精煉方式。在精煉過程中可以精確地調(diào)整溫度和成分，繼續(xù)深脫硫、脫氧、脫氣、提高鋼液純凈度，改善夾雜物形態(tài)等。11.根據(jù)轉(zhuǎn)爐吹煉過程中金屬成分、熔渣成分、熔池溫度的變化規(guī)律，吹煉過程大致分為三個階段：

A、吹煉前期。也稱硅錳氧化期。任務(wù)是早化渣、多去磷、均勻升溫。［Si］+{O2}=（SiO2）

［Si］+2(FeO)={SiO2}+2[Fe] ［Mn］+1/2{O2}=(MnO)［Mn］+（FeO）=(MnO)+ [Fe] ［Mn］+[O]=(MnO)B、吹煉中期。主要是脫碳、脫磷、脫硫反應(yīng) ［C］+1/2｛O2｝＝｛CO｝ ［C］+（FeO）＝｛CO｝+ [Fe] ［C］+［O］＝｛CO｝

2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO.P2O5)+5[Fe]

2[P]+5(FeO)+3(CaO)=(4CaO.P2O5)+5[Fe] [FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)[FeS]+(MnO)=(MnS)+(FeO)[FeS]+(MgO)=(MgS)+(FeO)C、吹煉終點。12.鋼水脫氧：

A、沉淀脫氧：基本原理——向鋼液中加入與氧親和力大于鐵的脫氧元素，用來奪取鋼液中的氧，并生成不溶于鋼液的氧化物排至爐渣中，從而降低鋼中含氧量

B、擴散脫氧：基本原理：在煉鋼過程中，根據(jù)氧在金屬液與爐渣間的分配定律，通過不斷降低爐渣中氧化鐵含量來相應(yīng)地降低鋼液中氧含量的方法。真空脫氧屬于擴散脫氧。13.根據(jù)脫氧的程度，鋼分為沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼。脫氧不完全的鋼為沸騰鋼；脫氧完全的鋼是鎮(zhèn)靜鋼。14.模鑄方法有上注法和下注法。

15.弧形連鑄機的特點是：鑄機的高度基本上等于圓弧半徑，鑄機高度低，僅為立式鑄機高度的三分之一；設(shè)備較輕，安裝和維護方便，基建投資低。鑄坯在被矯直前沒有附加的彎曲變形，坯殼承受鋼水靜壓力小，不易產(chǎn)生鼓肚和內(nèi)裂，但鋼水中非金屬夾雜物的上浮條件不好，有向內(nèi)弧側(cè)聚集的傾向。

16.立彎式連鑄機的特點： 立彎式連鑄機與立式相比，機身高度降低，節(jié)省投資；水平方向出坯，加長機身比較容易，可實現(xiàn)高速澆注；鑄坯內(nèi)未凝固鋼液中的夾雜物容易上浮，夾雜物分布均勻。缺點是因鑄坯要經(jīng)過一次彎曲一次矯直，容易產(chǎn)生內(nèi)部裂紋；基建費用仍然較高。

17.立式連鑄機的特點： 立式連鑄機從中間包到切割站車主要設(shè)備都排列在一條垂直線上。這種鑄機占地面積小，設(shè)備緊湊；高溫鑄坯無彎曲變形，鑄坯表面和內(nèi)部裂紋少；鋼液中夾雜物易于上浮；二次冷卻裝置和夾輥等結(jié)構(gòu)簡單，便于維護。但這種鑄機的基建費用昂貴；只能低速澆注，生產(chǎn)率低；鋼水靜壓力大，容易使鑄坯鼓肚。18.低頭或超低頭連鑄機的機型是根據(jù)連鑄機高度與鑄坯厚之比確定的。

19.弧形連鑄機規(guī)格表示方法：aRb－C

a表示機數(shù)R表示弧形或橢圓形連鑄機b表示圓弧半徑，若為橢圓形鑄機為多個半徑之乘積C表示鑄機拉坯輥輥身長度。20.坯殼厚度計算公式：??KLvc

21.液芯長度計算公式：

?D?L????2K?2v

22.鋼包內(nèi)襯由保溫層、永久層和工作層組成。

23.長水口用于鋼包與中間包之間流注保護，避免鋼水二次氧化和流注的飛濺、保溫，還可消除敞開澆注的卷渣。其材質(zhì)有熔融石英和鋁碳質(zhì)兩種。24.中間包的作用：減小鋼水靜壓力，使注流穩(wěn)定；中間包利于夾雜物上浮，凈化鋼水；實現(xiàn)多爐連澆；在一機多流上起分流澆注作用；中包冶金功能。25.倒錐度：由于鋼水在結(jié)晶器內(nèi)凝固形成一定厚度的坯殼使鑄坯收縮，在結(jié)晶器壁和坯殼之間產(chǎn)生一定的氣隙，影響鑄坯與結(jié)晶器壁之間進行傳熱，因此需要設(shè)定倒錐度來支撐坯殼和增加傳熱。26.過長的結(jié)晶器無益于坯殼的增厚，是沒有必要 的。

27.結(jié)晶器振動的目的：鑄坯得以強制脫模；利于鑄坯的潤滑，消除粘連；萬一坯殼發(fā)生粘連拉裂，由于結(jié)晶器的振動可以得到愈合；能夠改善鑄坯表面質(zhì)量。28.二冷區(qū)的作用：

1、使鑄坯快速完全凝固；

2、對鑄坯起支撐、導(dǎo)向作用，防止鼓肚；

3、對引錠桿起支撐導(dǎo)向作用；

4、對直結(jié)晶器的弧形連鑄機要完成彎曲作用；

5、對多拉矯機而言，起到拉坯作用；

6、對于橢圓形連鑄機又是分段矯直區(qū)。29.噴嘴類型：壓力噴嘴、氣水霧化噴嘴。30.矯直方式：一點矯直，多點矯直，連續(xù)矯直。

31.壓縮澆鑄基本原理：在矯直點前設(shè)一組驅(qū)動輥，給鑄坯一定推力；在矯直點后面布置一組制動輥，給鑄坯一定的反推力，鑄坯在受壓力狀態(tài)下矯直。作用是可使鑄坯內(nèi)弧側(cè)的拉應(yīng)力減小，實現(xiàn)帶液芯鑄坯的矯直，達到鑄機的高拉速、提高鑄機生產(chǎn)能力。32.輕壓下有機械應(yīng)力輕壓下和熱應(yīng)力輕壓下。33.引錠裝置的作用：引錠桿是結(jié)晶器的活底，開澆前用它堵住結(jié)晶器的下口，開澆后結(jié)晶器內(nèi)的鋼水與引錠頭凝結(jié)在一起，經(jīng)拉矯機的牽引，鑄坯隨引錠桿連續(xù)地從結(jié)晶器下口拉出，直到鑄坯通過拉矯機，與脫鉤為止，引錠裝置完成任務(wù)，鑄機進入正常拉坯狀態(tài)。34.引錠桿裝入結(jié)晶器的方式有上裝式和下裝式。

35.火焰切割原理是：預(yù)熱氧與燃氣混合燃燒的火焰，使切割縫處的金屬熔化，然后利用高壓切割氧的能量所熔化的金屬熔掉，形成切縫，切斷鑄坯。36.燃氣有乙炔、丙烷、天然氣、焦?fàn)t煤氣、氫氣等。

37.割嘴分為內(nèi)混式和外混式。38.電磁攪拌有助于純凈鋼水、改善鑄坯凝固結(jié)構(gòu)、提高鑄坯的質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量，擴大品種。39.電磁攪拌的原理：當(dāng)磁場以一定速度相對鋼水運動時，鋼水中產(chǎn)生感應(yīng)電流，載流鋼水與磁場相互作用產(chǎn)生電磁力，從而驅(qū)動鋼水運動。

40.電磁攪拌器在連鑄安裝的位置一般有三處：結(jié)晶器電磁攪拌、二冷區(qū)電磁攪拌、凝固末端電磁攪拌。

41.結(jié)晶器電磁攪拌能夠均勻鋼水溫度、減少鋼水過熱、促進氣體和夾雜上浮、增加等軸晶晶核。

42.二冷區(qū)電磁攪拌可以擴大中心等軸晶帶，細化晶粒，也有利于減小中心疏松和中心偏析，夾雜物在橫斷面上分布均勻，從而改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量。

43.凝固末端電磁攪拌可使鑄坯獲得中心寬大的等軸晶帶，消除或減少中心疏松和中心偏析，對于高碳鋼效果尤為明顯。44.結(jié)晶器電磁制動：抑制液面波動防止卷渣，降低注流沖擊，氣泡、夾雜得以上浮排除，還有控制結(jié)晶器彎月面，改善結(jié)晶器縱向傳熱均勻性的功能。45.結(jié)晶器鋼水液位檢測有紅外線法、熱電偶法、磁感應(yīng)法、渦流法、雷達法、激光法和同位素法。

46.液面控制（中包鋼流控制）有：滑動水口控制，塞棒控制、復(fù)合控制。47.結(jié)晶器漏鋼預(yù)報主要是檢測粘結(jié)漏鋼。

48.鑄機長度是指從結(jié)晶器中心至出坯擋板之間的總長度。49.鑄機高度是從拉矯機底座基礎(chǔ)面至中間包頂面的距離。

50.結(jié)晶器、設(shè)備冷卻供水為閉路供水系統(tǒng)。二冷水為開路系統(tǒng)。51.屈服強度：由彈性變形點轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃螘r的應(yīng)力。52.純鐵在912℃以下以體心立方晶格形式存在，標(biāo)作；912－1394℃之間轉(zhuǎn)化為面心立方晶格，標(biāo)作；1394－1538℃之間又是以體心立方晶格形式存在，標(biāo)作。53.同素異晶轉(zhuǎn)變是晶格原子重新規(guī)則排列的過程，因此同素異晶轉(zhuǎn)變是遵循形核、核長大的規(guī)律，稱其為二次結(jié)晶，也稱再結(jié)晶。

54.兩種或兩種以上的金屬元素或金屬元素與非金屬元素組成的，并且有金屬性質(zhì)的材料叫合金。55.固溶體：一種金屬或非金屬元素均勻地溶于另一種金屬中所形成的晶體相叫固溶體。根據(jù)溶質(zhì)原子在溶劑晶格中的分布狀況，分為置換固溶體和間隙固溶體。

56.奧氏體是碳溶于γ-Fe中的固溶體，屬面心立方晶格。鐵素體是面溶于α－Fe或δ-Fe中的固溶體，是體心立方晶格。57.鐵碳合金狀態(tài)圖中，有三條橫線，包晶線，共晶線，共析線。

58.碳含量在0.09%～0.53%的鐵碳合金都會出現(xiàn)包晶反應(yīng)，但在0.12%最易出現(xiàn)裂紋。59.淬火將鋼的工件加熱到臨界點以上溫度，保溫一段時間，然后急劇冷卻的工藝過程叫淬火。

60.回火處理是交淬火后的鋼件加熱到727℃以下的某一溫度，保溫一段時間，然后以一定的方式冷卻，得到較穩(wěn)定組織的工藝過程。

61.退火：鋼件加熱到臨界溫度，即鐵碳合金狀態(tài)圖GSK線附近，保溫一段時間后緩慢冷卻(一般隨爐冷卻)的熱處理工藝。

62.金屬結(jié)晶需要兩個條件：一定的過冷度，此為熱力學(xué)條件；必要的晶核，此為動力學(xué)條件。63.晶體長大機構(gòu)有兩種形式：定向生長(形成單向的柱狀晶)；等軸晶生長。

64.液相線溫度指鋼水冷卻開始凝固的溫度；固相線溫度指鋼加熱開始熔化的溫度。65.選擇結(jié)晶又稱選分結(jié)晶。鋼溶液中碳和其他元素含量較低，比較純，熔點較高，最先凝固成晶體，雜質(zhì)含量高，熔點也低些，后凝固，這種現(xiàn)象即稱為選擇結(jié)晶。66.工藝上控制偏析的措施：增加鋼液凝固速度；合適的鑄坯斷面；控制鋼液流動狀態(tài)；采用電磁攪拌；降低鋼水溫度、防止鼓肚；降低S、P含量。

67.鋼液的收縮隨溫降和相變可分為3個階段：液態(tài)收縮；凝固收縮；固態(tài)收縮。68.連鑄坯的凝固特征：

1、連鑄坯的凝固過程實質(zhì)是熱量釋放、傳遞的過程，也是強制快速冷卻的過程

2、鑄坯是邊下行、邊散熱、邊凝固，因而鑄坯形成了很長的液相穴

3、連鑄坯的凝固是分階段完成的。

4、鑄坯在連鑄機內(nèi)下行，鑄坯的冷卻可以看作是經(jīng)歷“形變熱處理”過程。69.由于鋼水與結(jié)晶器銅壁的潤濕作用，鋼水與銅壁相接觸之處形成了一個半徑很小的彎月面。70.鑄坯凝固結(jié)構(gòu)從邊緣到中心是由細小的等軸晶帶、柱狀晶帶、中心等軸晶帶組成。71.小鋼錠結(jié)構(gòu)：由于冷卻不均勻，柱狀晶優(yōu)先發(fā)展，當(dāng)兩邊的柱狀晶相接，出現(xiàn)搭橋現(xiàn)象，在凝固過程中形成疏松和疏孔，并伴隨有嚴(yán)重的偏析。

72.連鑄坯冷卻過程中的應(yīng)力：熱應(yīng)力；組織應(yīng)力；機械應(yīng)力。連鑄坯表面與其內(nèi)部溫度不均勻、收縮不一致而產(chǎn)生的應(yīng)力是熱應(yīng)力。熱應(yīng)力的大小主要取決于鑄坯線收縮量。73.連鑄對鋼水溫度的要求：高溫、穩(wěn)定、均勻。

74.澆注溫度包括兩部分：一是鋼水的液相線溫度，二是調(diào)出液相線溫度的數(shù)值，即過熱度。75.鋼水的可澆性也是指鋼水的流動性。

76.現(xiàn)代冶金生產(chǎn)兩工藝流程：

長流程：高爐鐵水—鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐煉鋼—精煉—連鑄—連軋

短流程：廢鋼、生鐵、金屬化球團—電弧爐煉鋼—精煉—連鑄—連軋 77.從鋼水注入結(jié)晶器開始到拉矯機構(gòu)啟動的時間為起步時間。

78.單位質(zhì)量鋼水從液態(tài)到固態(tài)到室溫放出的熱量包括：過熱、潛熱、顯熱。

79.鑄機冷卻分為三個冷卻區(qū)：一冷即結(jié)晶器冷卻、二冷即噴淋冷卻、三冷即鑄坯在空氣中冷卻。80.中包冶金功能：冶金凈化功能、精煉功能。

81.鑄坯中夾雜物按來源分：內(nèi)生夾雜與外來夾雜。82.澆注過程中防止鋼水二次氧化的措施：

1、鋼包與中間包之間采用長水口

2、采用氬封

3、中包內(nèi)使用中包覆蓋劑

4、采用浸入式水口

5、結(jié)晶器液面使用保護渣

83.保護渣的三層結(jié)構(gòu)：液渣層、燒結(jié)層、原渣層。

84.浸入式水口插入過深過淺都影響結(jié)晶器內(nèi)鋼水的正常流動，對鑄坯質(zhì)量均不利。85.結(jié)晶器冶金作用：

1、凝固坯殼生長的均勻性；

2、液相穴內(nèi)夾雜物上浮；

3、結(jié)晶器內(nèi)鋼水的微合金化；4凝固結(jié)構(gòu)的控制。

86.連鑄坯質(zhì)量主要是四方面：

1、鑄坯純凈度；

2、鑄坯的表面質(zhì)量；

3、鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量；

4、鑄坯的外觀形狀。

87.連鑄機的機型對鑄坯內(nèi)的夾雜物的數(shù)量和分布有著重要影響。弧形結(jié)晶器的鑄坯夾雜物分布很不均勻，偏 析于內(nèi)弧側(cè)。

88.影響縱裂的因素：

1、鑄坯的寬度；

2、鋼水成分(C、S、P)；

3、浸入式水口插入深度；

4、保護渣性能等。89.縱裂預(yù)防措施：

1、合理的倒錐度；

2、結(jié)晶器、足輥、零段要準(zhǔn)確對弧；

3、選用性能良好的保護渣；

4、浸入式水口的參數(shù)要合理；

5、合適的澆注溫度；

6、保持結(jié)晶器液面平穩(wěn)；

7、鋼的成分在合適的范圍；

8、采用熱 頂式結(jié)晶器；

9、鑄坯冷卻均勻。90.鑄坯矯直內(nèi)弧側(cè)受拉應(yīng)力作用，由于振痕缺陷效應(yīng)而產(chǎn)生應(yīng)力集中，如果正值700～900℃脆化溫度區(qū)，促成了振痕波谷形成橫裂。91.鋼水中氧、氫含量高是形成皮下氣泡的重要原因。

92.板坯連鑄機可采用壓縮澆鑄技術(shù)、或者應(yīng)用多點矯直技術(shù)、連續(xù)矯直技術(shù)等；或者帶直線段的多點彎曲、多點矯直連鑄機，均能避免鑄坯發(fā)生內(nèi)部裂紋。

93.鑄坯鼓肚量的大小與鋼水靜壓力、夾輥間距、冷卻強度等因素有密切關(guān)系。94.脫方也叫菱變，是小方坯特有的缺陷。

95.Q235指屈服強度值為235Mpa的碳素結(jié)構(gòu)鋼。

96.400℃為鑄坯熱裝的最低溫度線，鑄坯在400℃以下節(jié)能效果不明顯，不再稱其為熱裝。97.連鑄坯熱送熱裝和直接軋制技術(shù)的優(yōu)點：

1、節(jié)能；

2、縮短生產(chǎn)周期；

3、提高金屬收得率；

4、降低生產(chǎn)成本。98.實現(xiàn)熱送熱裝的條件：

1、提供無缺陷鑄坯；

2、高溫出坯；

3、在輸送過程 中采用保溫技術(shù)；

4、實施煉鋼、連鑄、熱 軋生產(chǎn)一體化管理。99.質(zhì)量管理的3個階段：事后檢驗階段、數(shù)理統(tǒng)計階段、全面質(zhì)量管理階段。

第三篇：淺談連鑄車間設(shè)備點檢

淺談連鑄車間設(shè)備點檢

（宏發(fā)連鑄一車間 王金權(quán)）

摘要： 本文簡要介紹了關(guān)于設(shè)備點檢知識，并結(jié)合在日常點檢與維護工作中遇到的一些設(shè)備故障或問題, 淺談自己工作中學(xué)習(xí)并總結(jié)的一點設(shè)備點檢經(jīng)驗。關(guān)鍵詞：連鑄機、點檢與維護

一、車間連鑄機的介紹

沙鋼集團宏發(fā)煉鋼連鑄一車間有四臺連鑄機，三臺板坯連鑄機，一臺八機八流方坯連鑄機。板坯鑄機主要由大包回轉(zhuǎn)臺，中間包車，結(jié)晶器，振動臺，0段，扇行段，脫錠輥，火焰切割機，竄動輥，板坯橫移車，去毛刺機，噴號機,推鋼機,垛板臺和液壓站等設(shè)備組成。方坯鑄機主要設(shè)備主要由大包回轉(zhuǎn)臺，中間包車，結(jié)晶器，振動臺,二三冷室噴淋系統(tǒng),水冷通道,中間輥道, 火焰切割機,公用輥道,翻鋼機,拉鋼機,分鋼機,冷床,收集臺架和液壓站等設(shè)備組成.各臺鑄機之間公用部分設(shè)備如旋流沉淀池,過跨車等。

二、設(shè)備點檢知識

1、設(shè)備點檢的定義與分類

為了維持生產(chǎn)設(shè)備的原有性能，在設(shè)備的停止或運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，通過人的五感（視、聽、嗅、味、觸）或簡單的工具、儀器，按照預(yù)先設(shè)定的周期和方法，對設(shè)備進行有無異常的預(yù)防性檢查，及時發(fā)現(xiàn)各種異常現(xiàn)象，如振動、異音、發(fā)熱、松動、損傷、腐蝕、異味、泄漏等，使設(shè)備的隱患和缺陷能夠得到盡早的發(fā)現(xiàn)，及時做出預(yù)防和處理，這樣的設(shè)備檢查稱為點檢。

點檢按分工分，可以分為日常點檢和專業(yè)點檢，日常點檢一般由操作工承擔(dān)，專業(yè)點檢由專業(yè)技術(shù)人員和維修人員承擔(dān)；按點檢狀態(tài)分，可分為靜態(tài)點檢和動態(tài)

點檢，靜態(tài)點檢即設(shè)備停機狀態(tài)下進行的點檢，例如磨損、裂紋、損壞、潤滑等項目的點檢。動態(tài)點檢指設(shè)備運轉(zhuǎn)狀態(tài)下進行的點檢，如溫度、壓力、流量、振動、異音等項目的點檢。

2、設(shè)備點檢的要素與目的

點檢是檢查與掌握設(shè)備的十大要素,即壓力、溫度、流量、泄漏、異音、振動、裂紋、磨損、松弛。當(dāng)然點檢的要素不局限于這十大要素，還有如結(jié)構(gòu)件變形與脫焊。電機電流電壓、潤滑系統(tǒng)給脂情況，龜裂（折損）等要素。

點檢的目的：

1、提前發(fā)現(xiàn)隱患，防止設(shè)備和生產(chǎn)事故發(fā)生；

2、掌握設(shè)備劣化和異常信息，為設(shè)備維修提供依據(jù)；

3、掌握設(shè)備劣化規(guī)律和周期，優(yōu)化設(shè)備檢修周期。

4、提高企業(yè)的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益。

3、設(shè)備劣化的主要形式和原因

設(shè)備劣化的主要表現(xiàn)形式：（1）機械磨損；（2）裂紋；（3）塑性斷裂和脆性斷裂；（4）腐蝕；（5）劣變；（6）元器件老化；（7）泄漏等。

設(shè)備劣化的主要原因：（1）潤滑不良；（2）機械疲勞；（3）螺栓松弛；（4）受熱；（5）潮濕；（6）保溫、防腐不良；（7）灰塵沾污；（8）密封件老化等。

三、日常點檢的主要內(nèi)容

1、主要依靠看、聽、嗅、味、摸觸等感覺進行檢查，主要檢查設(shè)備的振動、異音、溫度、壓力、聯(lián)接部的松弛、裂痕、導(dǎo)電線路、電器的損傷、腐蝕、異味、泄露、氣味，液體管道的跑、冒、滴、漏等。

2、清掃與檢查

清掃：擦去設(shè)備上的塵土與污物，保持設(shè)備清潔。清掃不單純?yōu)榱烁蓛簦匾氖峭ㄟ^對設(shè)備各部位、角落的清掃、撫摸、觀察，使設(shè)備的潛在缺陷或損壞、溫度聲音等異常情況易于發(fā)現(xiàn)。

檢查：檢查設(shè)備轉(zhuǎn)動部位的振動、溫度、異音，連接部位的表面松弛、龜裂，導(dǎo)電線路的損壞等等。

3、加油：勤加檢查液壓站、干油站油箱的油位，接近或低于規(guī)定油位時及時加油，加油是要堅持清潔加油。

4、緊固與調(diào)整：緊固是指防止設(shè)備連接件的松動與脫落。

5、簡單維修和更換：簡單的小修和更換應(yīng)由崗位操作工人來完成。

6、排除儲氣罐、管道過濾器、各配管中的積水，以及設(shè)備中的無用積水。

7、對各項點檢內(nèi)容的檢查結(jié)果作好記錄。

四、每日點檢的實施

每天上午首先到到各臺機搜集和聽取生產(chǎn)班鉗工提供的設(shè)備運行信息，并查閱他們的點檢記錄本。對于遺留的設(shè)備問題做好記錄。然后按照常規(guī)的點檢路線逐臺機的進行日常設(shè)備點檢。利用五官（視、聽、嗅、味、觸）或簡單的工具儀器，對設(shè)備的上述各要素進行檢查，以便設(shè)備的隱患和缺陷能夠得到早期發(fā)現(xiàn)，早期預(yù)防，早期處理。對重點設(shè)備，如液壓站油溫油位、各臺泵電機的運行情況、風(fēng)機房電機電流、沉淀池泵電機電流等數(shù)據(jù)做好記錄與比較。對于鑄機停機才能方便檢查的位置，充分利用停澆機會做好設(shè)備檢查。如板坯鑄機扇形段內(nèi)各驅(qū)動輥萬向軸有無損壞或連接螺栓松動，扇形段輥子情況，有無旋轉(zhuǎn)接頭漏水或輥子不轉(zhuǎn)輥子輥面磨損的情況，結(jié)晶器、振動臺架、扇形段有無液壓系統(tǒng)泄露情況。方坯鑄機停機重點做好二三冷室噴淋系統(tǒng)，拉嬌機，橫移車與翻鋼機區(qū)域及冷床各部位的檢查，檢查噴淋架有無對正，噴嘴有無堵塞，拉嬌機減速箱油位有無減少及渦輪蝸桿運行的間隙，出坯區(qū)設(shè)備常動部位的有無脫焊，液壓系統(tǒng)有無泄露，連接部位螺栓有無松動等。對整個點檢過程中發(fā)現(xiàn)和收集的設(shè)備問題，及時反映給各臺機常日班設(shè)備條線負(fù)責(zé)人或車間領(lǐng)導(dǎo)。對于能夠處理或影響到生產(chǎn)必須處理的，如輥道螺絲松動、液壓系統(tǒng)漏油、扇形段輥子不轉(zhuǎn)等，立即反映給相關(guān)維護人員去進行處理或調(diào)整。對于不需要馬上處理的或不能馬上處理的設(shè)備問題，做好記錄，等待鑄機停機處理或?qū)⑵?/p>

列入定修的計劃檢修項目。

每天下午主要對發(fā)現(xiàn)的設(shè)備問題做好綜合分析，對于每天發(fā)現(xiàn)的問題,當(dāng)班設(shè)備維護的內(nèi)容,設(shè)備一些運行狀態(tài)做好分析記錄。對于設(shè)備問題要了解清楚五個方面：（1）在什么時候發(fā)生的；（2）在什么地方發(fā)生的；（3）什么設(shè)備、零部位發(fā)生了問題；（4）什么原因引起的；（5）什么人在操作或什么人發(fā)現(xiàn)的。在這些基礎(chǔ)上根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)、記錄、實際情況及經(jīng)驗進行綜合分析研究，怎樣做到今后能避免或減少同樣設(shè)備問題的發(fā)生，如何加強設(shè)備的日常維護，保證設(shè)備高效正常的運行。

第四篇：連鑄設(shè)備員總結(jié)及建議

個人總結(jié)及建議

一、李曉帥，男，1984年生，2012.01.05日入廠，連鑄工段設(shè)備員

二、勤奮好學(xué)、自我加壓

工作中沒有壓力就沒有動力，沒有困難就不可能磨練人堅強的意志，我就是這樣一個知難而進、自我壓力，在工作中磨礪成長的年輕人。隨著煉鋼生產(chǎn)能力的不斷擴大，對安全、維修、、技能、備件庫存量提出了新的要求，針對新的要求，我利用業(yè)余時間對自己缺乏的知識進行自學(xué)，不斷提高自己的工作素質(zhì)。

以更嚴(yán)的要求，更高的標(biāo)準(zhǔn)，干好本職工作，為企業(yè)為自己努力工作。主要業(yè)績有：

1、完善連鑄工段現(xiàn)有機械設(shè)備類，主體設(shè)備的電子臺賬、潤滑臺賬等；

2、五月份在不影響正常工作的情況下，利用一周的時間，完成連鑄工段軟管類的，降庫存方案，由開始的148項、減少到102項、共減少46項，如果消耗完后，整體庫存可降金額為138242.81元（此方案正在實行中）；

3、入廠至今曾多次參與連鑄大、中修物料的測量預(yù)算（如1#二冷室更換鋼板、2#機新增板坯二冷水管道改造、三冷室鋼板更換并做防腐、1#、2#、3#機切前輥道及切后輥道導(dǎo)向板總成改造、水路改造，等等

三、分析、了解

近年來，世界經(jīng)濟不景氣，國內(nèi)經(jīng)濟增速放緩，加之愈加嚴(yán)厲的房地產(chǎn)調(diào)控，上游要素資源價格高企不下，鋼材產(chǎn)能充分過剩，生產(chǎn)、物流、人力等中間成本不斷上升，下游需求卻又嚴(yán)重不足，鋼鐵市場競爭可謂“短兵相接、白刃相見”，異常激烈慘烈，鋼鐵行業(yè)也由深度寒冬邁入冰川時期，進入全行業(yè)虧損的危險境地，可以預(yù)見，嚴(yán)峻復(fù)雜的內(nèi)外形勢短期內(nèi)難有改觀。既然我們無法改變外部環(huán)境，就只有通過加強內(nèi)部管理，深挖內(nèi)潛，降本增效，從改變自身入手，提高企業(yè)綜合競爭實力和抵御市場風(fēng)險能力，這樣的意識越來越成為眾多鋼企的共識。

煉鋼廠作為澳森鋼鐵扭虧攻堅的排頭尖兵，上承煉鐵、下啟軋鋼，以點帶面、貫通全線、撬動全局，基礎(chǔ)管理工作扎實，在加強成本控制上積累了豐富的經(jīng)驗，成績意味著工廠管理的起點升高了，在此基礎(chǔ)上進一步挖潛增效的難度將越來越大，指標(biāo)攻關(guān)的空間越來越窄，今后在較高指標(biāo)基礎(chǔ)上每前進一小步，付出的汗水與辛勞，與原來相比會越來越多。一直以來，外委外包都是鋼鐵企業(yè)成本費用產(chǎn)生的重要部分，煉鋼廠決定把功夫下在點檢定修和操檢合一上，加強外委外包管理，但既要保證設(shè)備維修，又要保證費用安排不超標(biāo)，所以我們應(yīng)發(fā)動職工積極參與全面規(guī)范化生產(chǎn)維護（TnPM，也稱全員設(shè)備管理），大力推行點檢定修、操檢合一，千方百計減少外委外包項目，節(jié)流堵漏、嚴(yán)控成本、鍛煉隊伍，以有效應(yīng)對同行業(yè)的考驗。

（一）自力更生減少外委外包工程量

煉鋼廠應(yīng)深入開展“解放思想、轉(zhuǎn)變觀念、扭虧增效”大討論活動，結(jié)合實際，實事求是，打破常規(guī)，打破思維定勢，不被條條框框所束縛，在困難中找出路，在變化中找辦法，為切實加強外委外包管理，發(fā)出 “全力降成本，減少外委維修就是我們的工資保衛(wèi)戰(zhàn)”的動員令，號召全體干部職工加強內(nèi)部管理，充分“挖外委維修的能力，挖點檢定修保設(shè)備運行周期的能力，挖新老兩區(qū)人力資源的能力”。在全廠樹立起“過去做不到的并不代表現(xiàn)在做不到，別人能做到的，我們也要做到，甚至別人做不到的，我們也要做到”的觀念，各分廠、車間、班組應(yīng)主動承擔(dān)以前需要外委外包的檢修、維修項目，為企業(yè)節(jié)約成本費用。在檢修中需外委的項目由廠設(shè)備室首先組織各車間進行討論，凡檢修力量、技術(shù)能力能夠覆蓋的，如引錠鉤、簡單的銷軸，還有一些沒有技術(shù)含量的焊接件等等，應(yīng)全部由煉鋼廠自行組織人員進行維修和處理（必要的話，應(yīng)成立金工廠，這是大型重工企業(yè)不可或缺的單位）。

（二）逐步完善具有煉鋼特色的全員設(shè)備管理體系

煉鋼要發(fā)展，必須以“設(shè)備是保障，轉(zhuǎn)爐是基礎(chǔ)，連鑄是中心”為原則、以“生產(chǎn)是中心，設(shè)備是保障”為工作理念。我們要由從前的三位一體：機、電、儀，引進現(xiàn)代化的“七位一體”模式，即設(shè)備管理室、生產(chǎn)安全室（生產(chǎn)）、生產(chǎn)安全室（安全）、技術(shù)質(zhì)量室、綜合辦公室、廠工會、人力資源室對設(shè)備齊抓共管，形成全員、全方位、全系統(tǒng)的打造煉鋼設(shè)備管理工作新模式。

其中，設(shè)備管理室負(fù)責(zé)設(shè)備的全面管理工作；生產(chǎn)安全室（生產(chǎn)）負(fù)責(zé)設(shè)備操作、設(shè)備運行、能源介質(zhì)調(diào)配、定修執(zhí)行管理；生產(chǎn)安全室（安全）負(fù)責(zé)煤氣設(shè)備設(shè)施、環(huán)保設(shè)備管理；技術(shù)質(zhì)量室負(fù)責(zé)工藝設(shè)備、工藝設(shè)備參數(shù)管理；綜合辦公室負(fù)責(zé)現(xiàn)場設(shè)備設(shè)施保潔和7S（整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全和節(jié)約）管理；廠工會負(fù)責(zé)搭建班組團隊競賽平臺（如技能大比武，應(yīng)理論實踐相結(jié)合）、金點子合理化建議（要全面，不要針對于安全這一點）等評審工作；人力資源室負(fù)責(zé)員工培訓(xùn)、全員設(shè)備取證等工作。

（三）強化學(xué)習(xí)培訓(xùn)提升技能

煉鋼廠應(yīng)“以學(xué)應(yīng)變、以快應(yīng)變、以狠應(yīng)變、以變應(yīng)變”要求，敞開胸懷，堅持對標(biāo)先進，虛心向其他企業(yè)學(xué)習(xí)（如：蕪湖鋼鐵、新興鑄管等）取長補短，通過學(xué)習(xí)來轉(zhuǎn)變干部職工思想觀念、提升綜合素質(zhì)，掌握各項專業(yè)技術(shù)，努力做到“轉(zhuǎn)觀念、拓視野、提境界、長技能”。

為正確、合理使用設(shè)備，精心維護設(shè)備，降低操作損壞設(shè)備、減少檢修返工事故、延長設(shè)備使用壽命奠定了基礎(chǔ)。小結(jié)：

一、面對日趨嚴(yán)峻的市場形勢和生存壓力，我們要敢于突破。突破自我，向習(xí)慣開刀。“過去不能做的今天要做，別人能做的我們也能做!”“自己能修的就不外委、可以不修的就不修、外委的活要把好關(guān)算好賬。”

二、把握不斷深化的管理規(guī)律，切中扭虧增效要害。我們要在管理的精細化上下功夫，煉鋼廠總結(jié)這幾年工作中的成敗，進一步深化對公司“嚴(yán)格管理、科學(xué)管理、精細管理”內(nèi)涵的認(rèn)識，把握工作規(guī)律，大膽探索、審慎實踐，對照先進經(jīng)驗，實施點檢定修、操檢合一，調(diào)動員工積極性，嚴(yán)格管控外委外包，進而在嚴(yán)峻的生存戰(zhàn)中找到了切入點和突破口，開辟了克難攻堅新的戰(zhàn)場。

三、著眼長效深化改革，完善制度。以全員設(shè)備管理為目標(biāo)的點檢定修、操檢合一工作，得到了煉鋼廠有效的一系列制度支撐，同時，將設(shè)備管理與干部績效、班組建設(shè)掛鉤，一線職工工作和創(chuàng)新價值得到體現(xiàn)。

四、在攻堅克難中鑄企業(yè)新時期精氣神。“做自己設(shè)備的第一責(zé)任人，節(jié)省維檢資金就是保衛(wèi)我們的工資。”我們煉鋼廠要有“摳、擰、擠、壓、挖”的作風(fēng)，在過去看似不相干的領(lǐng)域得到越來越廣泛的實踐體驗。要因勢利導(dǎo)，深化解放思想、轉(zhuǎn)變觀念、扭虧增效大討論，同時要 “樹立新觀念，做好標(biāo)志性工作。”有了思想觀念引領(lǐng)，有了明確目標(biāo)，我們才有信心，繼續(xù)在澳森克難攻堅中走在前列、繼續(xù)當(dāng)好扭虧排頭尖兵成為全體煉鋼人的共同追求。

“千淘萬流雖辛苦,吹盡黃沙始得金。”經(jīng)歷過市場洗禮的煉鋼人一旦尋找到駛向成功彼岸的航道，必將義無反顧，一往無前。

連鑄工段：李曉帥

2013.08.20

第五篇：連鑄工藝范文

連鑄工藝流程介紹

----冶金自動化系列專題

【導(dǎo)讀】：轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)出來的鋼水經(jīng)過精煉爐精煉以后，需要將鋼水鑄造成不同類型、不同規(guī)格的鋼坯。連鑄工段就是將精煉后的鋼水連續(xù)鑄造成鋼坯的生產(chǎn)工序，主要設(shè)備包括回轉(zhuǎn)臺、中間包，結(jié)晶器、拉矯機等。本專題將詳細介紹轉(zhuǎn)爐（以及電爐）煉鋼生產(chǎn)的工藝流程，主要工藝設(shè)備的工作原理以及控制要求等信息。由于時間的倉促和編輯水平有限，專題中難免出現(xiàn)遺漏或錯誤的地方，歡迎大家補充指正。【發(fā)表建議】

連鑄的目的: 將鋼水鑄造成鋼坯。

連鑄的工藝流程:

將裝有精煉好鋼水的鋼包運至回轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到澆注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個結(jié)晶器中去。結(jié)晶器是連鑄機的核心設(shè)備之一，它使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶。拉矯機與結(jié)晶振動裝置共同作用，將結(jié)晶器內(nèi)的鑄件拉出，經(jīng)冷卻、電磁攪拌后，切割成一定長度的板坯。【查看全文】

連鑄自動化控制工藝流程圖

連鑄自動化控制主要有連鑄機拉坯輥速度控制、結(jié)晶器振動頻率的控制、定長切割控制等控制技術(shù)。【查看全文】

連鑄的主要工藝設(shè)備介紹:

鋼包回轉(zhuǎn)臺

鋼包回轉(zhuǎn)臺：設(shè)在連鑄機澆鑄位置上方用于運載鋼包過跨和支承鋼包進行澆鑄的設(shè)備。由底座、回轉(zhuǎn)臂、驅(qū)動裝置、回轉(zhuǎn)支撐、事故驅(qū)動控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和錨固件6部分組成。【查看全文】

中間包

中間包是短流程煉鋼中用到的一個耐火材料容器，首先接受從鋼包澆下來的鋼水，然后再由中間包水口分配到各個結(jié)晶器中去。【查看全文】

結(jié)晶器

在連續(xù)鑄造、真空吸鑄、單向結(jié)晶等鑄造方法中，使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶的特種金屬鑄型。結(jié)晶器是連鑄機的核心設(shè)備之一，直接關(guān)系到連鑄坯的質(zhì)量。【查看全文】

拉矯機

在連鑄工藝中，連鑄機拉坯輥速度控制是連鑄機的三大關(guān)鍵技術(shù)之一，拉坯速度控制水平直接影響連鑄坯的產(chǎn)量和質(zhì)量，而拉坯輥電機驅(qū)動裝置的性能又在其中發(fā)揮著重要作用。【查看全文】

電磁攪拌器

電磁攪拌器（Electromagnetic stirring: EMS）的實質(zhì)是借助在鑄坯液相穴中感生的電磁力，強化鋼水的運動。具體地說，攪拌器激發(fā)的交變磁場滲透到鑄坯的鋼水內(nèi)，就在其中感應(yīng)起電流，該感應(yīng)電流與當(dāng)?shù)卮艌鱿嗷プ饔卯a(chǎn)生電磁力，電磁力是體積力，作用在鋼水體積元上，從而能推動鋼水運動。【查看全文】

冷卻噴嘴

冷卻噴嘴具有結(jié)構(gòu)簡單、噴霧均勻的特點，根據(jù)噴霧面積需要，可在集管上安裝許多噴嘴，當(dāng)噴嘴均勻排列時，可保證噴霧的互相交叉，并略有重疊部分，使整個集管噴射分布均勻；主要適用于連鑄機、初軋和各種需要扁平噴霧冷卻的機械設(shè)備中。【查看全文】

火焰切割機

火焰切割機也叫氧氣切割。根據(jù)切割鋼板的厚度安裝適當(dāng)孔徑的割嘴；【查看全文】 

連鑄系統(tǒng)也是一個比較復(fù)雜的系統(tǒng)，用到的自動化產(chǎn)品比較多，下面列舉部分產(chǎn)品出來：

常用到的自動化設(shè)備：PLC、組態(tài)軟件、變頻器、工控機、工業(yè)以太網(wǎng)交換機等等。

連鑄自動化控制工藝流程圖

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連鑄自動化控制工藝流程圖：

將裝有精煉好鋼水的鋼包運至回轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到澆注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個結(jié)晶器中去。結(jié)晶器是連鑄機的核心設(shè)備之一，它使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶。拉矯機與結(jié)晶振動裝置共同作用，將結(jié)晶器內(nèi)的鑄件拉出，經(jīng)冷卻、電磁攪拌后，切割成一定長度的板坯。

有連鑄機拉坯輥速度控制、結(jié)晶器振動頻率的控制、定長切割控制等主要控制技術(shù)。

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水平連鑄控制工藝流程圖： 圖片：

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生產(chǎn)線實景圖：

連鑄工藝詳解

連鑄的生產(chǎn)工藝流程：將裝有精煉好鋼水的鋼包運至回轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到澆注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個結(jié)晶器中去。結(jié)晶器是連鑄機的核心設(shè)備之一，它使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶。拉矯機與結(jié)晶振動裝置共同作用，將結(jié)晶器內(nèi)的鑄件拉出，經(jīng)冷卻、電磁攪拌后，切割成一定長度的板坯。

連鑄鋼水的準(zhǔn)備

一、連鑄鋼水的溫度要求：

鋼水溫度過高的危害：①出結(jié)晶器坯殼薄，容易漏鋼；②耐火材料侵蝕加快，易導(dǎo)致鑄流失控，降低澆鑄安全性；③增加非金屬夾雜，影響板坯內(nèi)在質(zhì)量；④鑄坯柱狀晶發(fā)達；⑤中心偏析加重，易產(chǎn)生中心線裂紋。

鋼水溫度過低的危害：①容易發(fā)生水口堵塞，澆鑄中斷；②連鑄表面容易產(chǎn)生結(jié)皰、夾渣、裂紋等缺陷；③非金屬夾雜不易上浮，影響鑄坯內(nèi)在質(zhì)量。

二、鋼水在鋼包中的溫度控制：

根據(jù)冶煉鋼種嚴(yán)格控制出鋼溫度，使其在較窄的范圍內(nèi)變化；其次，要最大限度地減少從出鋼、鋼包中、鋼包運送途中及進入中間包的整個過程中的溫降。

實際生產(chǎn)中需采取在鋼包內(nèi)調(diào)整鋼水溫度的措施： 1）鋼包吹氬調(diào)溫

2）加廢鋼調(diào)溫

3）在鋼包中加熱鋼水技術(shù)

4）鋼水包的保溫

中間包鋼水溫度的控制

一、澆鑄溫度的確定

澆鑄溫度是指中間包內(nèi)的鋼水溫度，通常一爐鋼水需在中間包內(nèi)測溫3次，即開澆后5min、澆鑄中期和澆鑄結(jié)束前5min,而這3次溫度的平均值被視為平均澆鑄溫度。

澆鑄溫度的確定可由下式表示（也稱目標(biāo)澆鑄溫度）：

T=TL+△T。

二、液相線溫度：

即開始凝固的溫度，就是確定澆鑄溫度的基礎(chǔ)。推薦一個計算公式：

T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[%Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]}

三、鋼水過熱度的確定

鋼水過熱度主要是根據(jù)鑄坯的質(zhì)量要求和澆鑄性能來確定。

鋼種類別

過熱度

非合金結(jié)構(gòu)鋼

10-20℃

鋁鎮(zhèn)靜深沖鋼

15-25℃

高碳、低合金鋼

5-15℃

四、出鋼溫度的確定

鋼水從出鋼到進入中間包經(jīng)歷5個溫降過程：

△T總=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5 △T1出鋼過程的溫降；

△T2出完鋼鋼水在運輸和靜置期間的溫降(1.0～1.5℃/min)；

△T3鋼包精煉過程的溫降（6～10℃/min）；

△T4精煉后鋼水在靜置和運往連鑄平臺的溫降(5～1.2℃/min）；

△T5鋼水從鋼包注入中間包的溫降。

T出鋼 = T澆+△T總

控制好出鋼溫度是保證目標(biāo)澆鑄溫度的首要前提。具體的出鋼溫度要根據(jù)每個鋼廠在自身溫降規(guī)律調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)每個鋼種所要經(jīng)過的工藝路線來確定。

拉速的確定和控制

一、拉速控制作用:

拉速定義:拉坯速度是以每分鐘從結(jié)晶器拉出的鑄坯長度來表示。拉坯速度應(yīng)和鋼液的澆注速度相一致。拉速控制合理,不但可以保證連鑄生產(chǎn)的順利進行,而且可以提高連鑄生產(chǎn)能力,改善鑄坯的質(zhì)量.現(xiàn)代連鑄追求高拉速。

二、拉速確定原則:

確保鑄坯出結(jié)晶器時的能承受鋼水的靜壓力而不破裂，對于參數(shù)一定的結(jié)晶器，拉速高時，坯殼薄；反之拉速低時則形成的坯殼厚。一般，拉速應(yīng)確保出結(jié)晶器的坯殼厚度為12-14mm。

影響因素：鋼種、鋼水過熱度、鑄坯厚度等。

1）機身長度的限制

根據(jù)凝固的平方根定律，鑄坯完全凝固時達到的厚度： 又機身長度：

得到拉速：

2）拉坯力的限制

拉速提高，鑄坯中的未凝固長度變長，各相應(yīng)位置上凝固殼厚度變薄，鑄坯表面溫度升高，鑄坯在輥間的鼓肚量增多。拉坯時負(fù)荷增加。超過拉拔轉(zhuǎn)矩就不能拉坯，所以限制了拉速的提高。3）結(jié)晶器導(dǎo)熱能力的限制

根據(jù)結(jié)晶器散熱量計算出，最高澆注速度：

板坯為2.5米/分

方坯為3-4米/分

4）拉坯速度對鑄坯質(zhì)量的影響

（1）降低拉速可以阻止或減少鑄坯內(nèi)部裂紋和中心偏析

（2）提高拉速可以防止鑄坯表面產(chǎn)生縱裂和橫裂

（3）為防止矯直裂紋，拉速應(yīng)使鑄坯通過矯直點時表面溫度避開鋼的熱脆區(qū)。

5）鋼水過熱度的影響

一般連鑄規(guī)定允許最大的鋼水過熱度，在允許過熱度下拉速隨著過熱度的降低而提高，如圖1所示。

6）鋼種影響：就含碳量而言，拉坯速度按低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼的順序由高到低。就鋼中合金含量而言，拉速按普碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼順序降低。

圖1 拉速與溫度對應(yīng)表

第四節(jié) 鑄坯冷卻的控制

鋼水在結(jié)晶器內(nèi)的冷卻即一冷確定，其冷卻效果可以由通過結(jié)晶器壁傳出的熱流的大小來度量，如圖2所示。

圖2 鋼水在結(jié)晶器內(nèi)的冷卻

1）一冷作用：一冷就是結(jié)晶器通水冷卻。其作用是確保鑄坯在結(jié)晶器內(nèi)形成一定的初生坯殼。

2）一冷確定原則：一冷通水是根據(jù)經(jīng)驗，確定以在一定工藝條件下鋼水在結(jié)晶器內(nèi)能夠形成足夠的坯殼厚度和確保結(jié)晶器安全運行的前提。通常結(jié)晶器周邊供水2L/mm·min。進出水溫差不超過8℃，出水溫度控制在45-500℃為宜，水壓控制在0.4-0.6Mpa。

3）二冷作用:二次冷卻是指出結(jié)晶器的鑄坯在連鑄機二冷段進行的冷卻過程.其目的是對帶有液芯的鑄坯實施噴水冷卻,使其完全凝固,以達到在拉坯過程中均勻冷卻.4）二冷強度確定原則:二冷通常結(jié)合鑄坯傳熱與鑄坯冶金質(zhì)量兩個方面來考慮.鑄坯剛離開結(jié)晶器,要采用大量水冷卻以迅速增加坯殼厚度,隨著鑄坯在二冷區(qū)移動,坯殼厚度增加,噴水量逐漸降低.因此,二冷區(qū)可分若干冷卻段,每個冷卻段單獨進行水量控制.同時考慮鋼種對裂紋敏感性而有針對性的調(diào)整二冷噴水量.5）二冷水量與水壓:對普碳鋼低合金鋼，冷卻強度為：1.0-1.2L/Kg鋼。對低碳鋼、高碳鋼,冷卻強度為：0.6-0.8L/Kg鋼。對熱裂紋敏感性強的鋼種，冷卻強度為:0.4-0.6L/Kg鋼，水壓為0.1-0.5MPa，如圖3所示。

圖3 凝固系數(shù)與二冷水量關(guān)系

連鑄過程檢測與自動控制

一、連鑄過程自動檢測

（一）中間包鋼液溫度測定

1）中間包鋼液溫度的點測

用快速測溫頭及數(shù)字顯示二次儀測量溫度，如圖4所示。

圖4 二次溫度測量儀

2）中間包鋼液溫度的連續(xù)測定

采用連續(xù)測溫?zé)犭娕紝χ虚g包鋼液溫度進行連續(xù)測量，如圖5所示。

圖5 連續(xù)測溫?zé)犭娕?/p>

（二）結(jié)晶器液面控制

1）放射性同位素測量法如圖6所示：

圖6 放射性同位素測量法

2）紅外線結(jié)晶器液面測量法如圖7所示：

圖7 紅外線結(jié)晶器液面測量法

3）熱電偶結(jié)晶器液面測量法如圖8所示：

圖8 熱電偶結(jié)晶器液面測量法

4）激光結(jié)晶器液面測量法如圖9所示：

圖9 激光結(jié)晶器液面測量法

（三）連鑄機漏鋼預(yù)報裝置如圖10所示：

圖10 連鑄機漏鋼預(yù)報裝置

（四）連鑄二次冷卻水控制如圖11所示：

圖11 連鑄二次冷卻水控制

（五）鑄坯表面缺陷在線檢測

1）工業(yè)電視攝象法如圖12所示：

圖12 工業(yè)電視攝象法

2）渦流檢測法如圖13所示：

圖13 渦流檢測法

二、連鑄坯表面質(zhì)量及控制

（一）連鑄過程質(zhì)量控制

1）提高鋼純凈度的措施

（1）無渣出鋼

（2）選擇合適的精煉處理方式

（3）采用無氧化澆注技術(shù)

（4）充分發(fā)揮中間罐冶金凈化器的作用

（5）選用優(yōu)質(zhì)耐火材料

（6）充分發(fā)揮結(jié)晶器的作用

（7）采用電磁攪拌技術(shù)，控制注流運動

（二）連鑄坯表面質(zhì)量及控制

連鑄坯表面質(zhì)量的好壞決定了鑄坯在熱加工之前是否需要精整，也是影響金屬收得率和成本的重要因素，還是鑄坯熱送和直接軋制的前提條件。

連鑄坯表面缺陷形成的原因較為復(fù)雜，但總體來講，主要是受結(jié)晶器內(nèi)鋼液凝固所控制，如圖14所示。

圖14 連鑄坯表面缺陷示意圖

（三）連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量及控制

鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量是指鑄坯是否具有正確的凝固結(jié)構(gòu)、偏析程度、內(nèi)部裂紋、夾雜物含量及分布狀況等。

凝固結(jié)構(gòu)是鑄坯的低倍組織，即鋼液凝固過程中形成等軸晶和柱狀晶的比例。鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量與二冷區(qū)的冷卻及支撐系統(tǒng)密切相關(guān)，如圖15，圖16所示。

圖15 鑄坯內(nèi)部缺陷示意圖

圖16 “V”形偏析

1）減少鑄坯內(nèi)部裂紋的措施

（1）采用壓縮澆鑄技術(shù)，或者應(yīng)用多點矯直技術(shù)

（2）二冷區(qū)采用合適夾輥輥距，支撐輥準(zhǔn)確對弧

（3）二冷水分配適當(dāng)，保持鑄坯表面溫度均勻

（4）合適拉輥壓下量，最好采用液壓控制機構(gòu)

2）夾雜物的控制

從煉鋼

精煉 連鑄生產(chǎn)潔凈鋼，主要控制對策是：

（1）控制煉鋼爐下渣量

● 擋渣法（偏心爐底出鋼、氣動法、擋渣球）

● 扒渣法：目標(biāo)是鋼包渣層厚＜50mm，下渣2Kg/t

（2）鋼包渣氧化性控制

● 出鋼渣中高（FeO+MnO）是渣子氧勢量度。（FeO+MnO）↑板胚T[O]↑

（3）鋼包精煉渣成分控制

不管采用何種精煉方法（如RH、LF、VD），合理攪拌強度和合理精煉渣組成是獲得潔凈鋼水的基礎(chǔ)。

合適的鋼包渣成分：CaO/ Al2O3＝1.5～1.8，CaO/ SiO2=8～13，（FeO+MnO）＜5％。高堿度、低熔點、低氧化鐵、富CaO鈣鋁酸鹽的精煉渣，能有效吸收大顆粒夾雜物，降低總氧。

（4）保護澆注

● 鋼水保護是防止鋼水再污染生產(chǎn)潔凈鋼重要操作

● 保護澆注好壞判斷指標(biāo)：－△[N]＝[N]鋼包－[N]中包；－△[Al]s＝[Al]鋼包－[Al]中包

● 保護方法：①中包密封充Ar；②鋼包

中間包長水口，△[N]＝1.5PPm甚至為零；③中間包

結(jié)晶器浸入式水口

(5)中間包控流裝置

● 中間包不是簡單的過渡容器，而是一個冶金反應(yīng)容器，作為鋼水進入結(jié)晶器之前進一步凈化鋼水

● 中間包促進夾雜物上浮其方法：

a.增加鋼水在中間包平均停留時間t：t＝w/（a×b×ρ×v）。中間包向大容量深熔池方向發(fā)展。

b.改變鋼水在中間包流動路徑和方向，促進夾雜物上浮。

（6）中間包復(fù)蓋劑

中間包是鋼水去除夾雜物理想場所。鋼水面上復(fù)蓋劑要有效吸收夾雜物。

● 碳化稻殼；

● 中性渣：（CaO/SiO2=0.9～1.0）

● 堿性渣：（CaO+MgO/SiO2≥3）

● 雙層渣

渣中（SiO2）增加，鋼水中T[O]增加。生產(chǎn)潔凈鋼應(yīng)用堿性復(fù)蓋劑。

（7）堿性包襯

鋼水與中間包長期接觸，鋼水與包襯的熱力學(xué)性能必須是穩(wěn)定的，這是生產(chǎn)潔凈鋼的一個重要條件。包襯材質(zhì)中SiO2增加，鑄坯中總氧T[O]是增加，因此生產(chǎn)潔凈鋼應(yīng)用堿性包襯。

對低碳Al-K鋼，中間包襯用Mg-Ca質(zhì)涂料（Al2O3→0），包襯反應(yīng)層中Al2O3可達21％，說明能有效吸附夾雜物。

（8）鋼種微細夾雜物去除

● 大顆粒夾雜（>50μm）去除，采用中間包控流技術(shù)

● 小顆粒夾雜（<50μm）去除：

－中間包鈣質(zhì)過濾器

－中間包電磁旋轉(zhuǎn)

（9）防止?jié)沧⑦^程下渣和卷渣

● 加入示蹤劑追蹤鑄坯中夾雜物來源

● 結(jié)晶器渣中示蹤劑變化

● 鑄坯中夾雜物來源，初步估算外來夾雜物占41.6%二次氧化占 39%，脫氧產(chǎn)物為20%

（10）防止Ar氣泡吸附夾雜物

對Al－K鋼，采用浸入式水口吹A(chǔ)r防止水口堵塞，但吹A(chǔ)r會造成：

● 水口堵塞物破碎進入鑄胚，大顆粒Al2O3軋制延伸會形成表面成條狀缺陷

● ＜1mmAr氣泡上浮困難，它是Al2O3和渣粒的聚合地，當(dāng)氣泡尺寸>200μm易在冷軋板表面形成條狀缺陷。

為解決水口堵塞問題，可采用：

－鈣處理改善鋼水可澆性

－鈣質(zhì)水口

－無C質(zhì)水口

目前還是廣泛采用吹A(chǔ)r來防止堵塞。生產(chǎn)潔凈鋼總的原則是：鋼水進入結(jié)晶器之前盡可能排除Al2O3。

（11）結(jié)晶器鋼水流動控制

三、連鑄坯形狀缺陷及控制

（一）鼓肚變形

帶液心的鑄坯在運行過程中，于兩支撐輥之間，高溫坯殼中鋼液靜壓力作用下，發(fā)生鼓脹成凸面的現(xiàn)象，稱之為鼓肚變形。板坯寬面中心凸起的厚度與邊緣厚度之差叫鼓肚量，用以衡量鑄坯彭肚變形程度。

減少鼓肚應(yīng)采取措施 ：

（1）降低連鑄機的高度

（2）二冷區(qū)采用小輥距密排列；鑄機從上到下輥距應(yīng)由密到疏布置

（3）支撐輥要嚴(yán)格對中

（4）加大二冷區(qū)冷卻強度

（5）防止支撐輥的變形，板坯的支撐輥最好選用多節(jié)輥

圖17 鑄坯鼓肚示意圖

（二）菱形變形

菱形變形也叫脫方。是大、小方坯的缺陷。是指鑄坯的一對角小于90°，另一對角大于90°；兩對角線長度之差稱為脫方量。

應(yīng)對菱變的措施 ：

（1）選用合適錐度的結(jié)晶器

（2）結(jié)晶器最好用軟水冷卻

（3）保持結(jié)晶器內(nèi)腔正方形，以使凝固坯殼為規(guī)正正的形狀

（4）結(jié)晶器以下的600mm距離要嚴(yán)格對弧；并確保二冷區(qū)的均勻冷卻

（5）控制好鋼液成分

（三）圓鑄坯變形

圓坯變形成橢圓形或不規(guī)則多邊形。圓坯直徑越大，變成隨圓的傾向越嚴(yán)重。形成橢圓變形的原因有：

（1）圓形結(jié)晶器內(nèi)腔變形

（2）二冷區(qū)冷卻不均勻

（3）連鑄機下部對弧不準(zhǔn)

（4）拉矯輥的夾緊力調(diào)整不當(dāng)，過分壓下

可采取相應(yīng)措施：

（1）及時更換變形的結(jié)晶器

（2）連鑄機要嚴(yán)格對弧

（3）二冷區(qū)均勻冷卻

（4）可適當(dāng)降低拉速

（四）夾雜物的控制

提高鋼純凈度的措施：

（1）無渣出鋼

（2）選擇合適的精煉處理方式

（3）采用無氧化澆注技術(shù)

（4）充分發(fā)揮中間罐冶金凈化器的作用

（5）選用優(yōu)質(zhì)耐火材料

（6）充分發(fā)揮結(jié)晶器的作用

（7）采用電磁攪拌技術(shù)，控制注流運動

（五）間包冶金

當(dāng)前對鋼產(chǎn)品質(zhì)量的要求變得更加嚴(yán)格。中間包不僅僅只是生產(chǎn)中的一個容器，而且在純凈鋼的生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。

70年代認(rèn)識到改變中間包形狀和加大中間包容積可以達到延長鋼液的停留時間，提高夾雜物去除率的目的；安裝擋渣墻，控制鋼液的流動，實現(xiàn)夾雜物有效碰撞、長大和上浮。80年代發(fā)明了多孔導(dǎo)流擋墻和中間包過濾器。

在防止鋼水被污染的技術(shù)開發(fā)中，最近已有實質(zhì)性的進展。借助先進的中間包設(shè)計和操作如中間包加熱，熱周轉(zhuǎn)操作，惰性氣氛噴吹，預(yù)熔型中間包渣，活性鈣內(nèi)壁，中間包喂絲，以及中間包夾雜物行為的數(shù)學(xué)模擬等，中間包在純凈鋼生產(chǎn)中的作用體現(xiàn)得越來越重要。

在現(xiàn)代連鑄的應(yīng)用和發(fā)展過程中，中間包的作用顯得越來越重要，其內(nèi)涵在被不斷擴大，從而形成一個獨特的領(lǐng)域——中間包冶金。

中間包冶金的最新技術(shù)：

（1）H型中間包

（2）離心流中間包

（3）中間包吹氬

（4）去夾雜的陶瓷過濾器

（5）電磁流控制

圖18 H型中間包 [連鑄設(shè)備]鋼包回轉(zhuǎn)臺

鋼包回轉(zhuǎn)臺

鋼包回轉(zhuǎn)臺：設(shè)在連鑄機澆鑄位置上方用于運載鋼包過跨和支承鋼包進行澆鑄的設(shè)備。由底座、回轉(zhuǎn)臂、驅(qū)動裝置、回轉(zhuǎn)支撐、事故驅(qū)動控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和錨固件6部分組成。

鋼包回轉(zhuǎn)臺的作用是將位于受包位置的滿載鋼包回轉(zhuǎn)至澆鋼位置，準(zhǔn)備進行澆注，同時將澆完鋼水的空包轉(zhuǎn)至受包位置，準(zhǔn)備運走。鋼包回轉(zhuǎn)臺大致有3種類型：

單臂鋼包回轉(zhuǎn)臺：由底座、立柱、上轉(zhuǎn)臂、上轉(zhuǎn)臂驅(qū)動裝置、下轉(zhuǎn)臂、下轉(zhuǎn)臂驅(qū)動裝置組成。蝶形鋼包回轉(zhuǎn)臺：由底座、升降液壓缸、回轉(zhuǎn)架、鋼包支座、回轉(zhuǎn)臂、平行連桿、驅(qū)動裝置、防護板組成。

鋼包回轉(zhuǎn)臺是連鑄機的關(guān)鍵設(shè)備之一，起著連接上下兩道工序的重要作用。鋼包回轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)情況基本上包括兩側(cè)無鋼包、單側(cè)有鋼包、兩側(cè)有鋼包三種情況，而單個鋼包重量已超過140噸。三種情況下，鋼包回轉(zhuǎn)臺受力有很大不同，但無論在何種情況下，都要保證鋼包回轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確，起停時要盡可能減小對機械部分的沖擊，為減少中間包液面波動和溫降，要縮短旋轉(zhuǎn)時間。因此，我們在變頻器的容量選擇上，留有余地，即比電機功率加大一級。同時利用變頻器的s曲線加速功能，通過調(diào)整s曲線保證加、減速曲線平滑快速，減少對減速機的沖擊，再通過PLC判斷變速限位、停止限位實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)過程中高、低速自動變換及到位停車，同時滿足了對旋轉(zhuǎn)時間和平穩(wěn)運行的要求。

[連鑄設(shè)備]中間包

中間包是短流程煉鋼中用到的一個耐火材料容器，首先接受從鋼包澆下來的鋼水，然后再由中間包水口分配到各個結(jié)晶器中去。

連鑄機鋼水包和結(jié)晶器之間鋼水過渡的裝置，用來穩(wěn)定鋼流，減小鋼流對坯殼的沖刷，以利于非金屬夾雜物上浮，從而提高鑄坯質(zhì)量。

[連鑄設(shè)備]結(jié)晶器

在連續(xù)鑄造、真空吸鑄、單向結(jié)晶等鑄造方法中，使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶的特種金屬鑄型。

結(jié)晶器包括：

直型結(jié)晶器、弧形結(jié)晶器 curved mold：用于弧型和超低頭型（橢圓型）連鑄機上。

組合式結(jié)晶器 composite mold：由四塊壁板組成，每塊壁板又由一塊銅板和一塊鋼（鐵）板用螺栓連接而成。

多級結(jié)晶器 multi stage mold

調(diào)寬結(jié)晶器 adjustable mold：寬度可調(diào)的結(jié)晶器，一般只用于板坯連鑄。

結(jié)晶器是連鑄機的核心設(shè)備之一，直接關(guān)系到連鑄坯的質(zhì)量。結(jié)晶器的振動頻率要求準(zhǔn)確，并根據(jù)拉坯速度自動調(diào)整，在高振頻時，由于電機負(fù)載率上升，轉(zhuǎn)差率增加，導(dǎo)致振動頻率有所降低，而為了保證振動頻率的精確，需要打開變頻器的轉(zhuǎn)差補償控制，在負(fù)載增加時，使變頻器自動增加輸出頻率以提供在沒有速度降低情況下所需要的電機轉(zhuǎn)差率，補償量正比于負(fù)載的增加量，并在整個調(diào)速范圍內(nèi)都起作用。

另外，結(jié)晶器的振動是由電機帶動偏心機構(gòu)旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的，因此表現(xiàn)為輸出電流及母線電壓呈現(xiàn)周期性震蕩，在振動頻率較高時有引起母線過電壓故障的可能，通過允許變頻器的母線調(diào)節(jié)功能，使變頻器會基于直流母線電壓自動調(diào)整輸出頻率，監(jiān)測到母線電壓瞬時升高時變頻器會適當(dāng)增加輸出頻率以減小引起母線電壓升高的再生能量，這樣做降低了出現(xiàn)變頻器過壓故障的可能性。

[連鑄設(shè)備]拉矯機

拉矯機

在連鑄工藝中，連鑄機拉坯輥速度控制是連鑄機的三大關(guān)鍵技術(shù)之一，拉坯速度控制水平直接影響連鑄坯的產(chǎn)量和質(zhì)量，而拉坯輥電機驅(qū)動裝置的性能又在其中發(fā)揮著重要作用。交流電機變頻調(diào)速技術(shù)日益成熟，交流變頻驅(qū)動調(diào)速平穩(wěn)，調(diào)速范圍寬，對機械沖擊低，交流電機維護量低，交流變頻調(diào)速已取代直流調(diào)速，完全能夠滿足拉坯輥速度控制的需要。4、5號連鑄機的拉矯機為五輥雙機架三驅(qū)動，上拉坯輥、下拉坯輥、矯直輥由三臺同型號電機共同驅(qū)動，完成引錠桿的上下傳送運行和連鑄坯牽引，三臺電機必須保持同步，與一般的同步要求不同的是要保證三個輥面的線速度相同，而不是三臺電機的轉(zhuǎn)速相同，以避免出現(xiàn)負(fù)載分配不均引起母線過壓、欠壓、過載故障。

三臺變頻器接受相同的速度指令，按照同一頻率運行，但由于三輥處于一個半徑8m的圓弧段的不同位置上，若要保持三個輥面的線速度相同，則三臺電機的轉(zhuǎn)速實際應(yīng)有輕微差別，加上三臺電機的參數(shù)不可能完全相同，這就造成了三臺電機同步的困難。如果打開母線調(diào)節(jié)功能，雖然可以在一定程度上避免由于不同步造成的母線電壓升高，但會造成電機轉(zhuǎn)速的不穩(wěn)定，從而使拉速值波動，進一步影響到結(jié)晶器鋼水液面和二冷配水的穩(wěn)定，甚至有造成事故的危險。為此，我們利用變頻器內(nèi)置的PI控制功能，使三臺電機構(gòu)成主從驅(qū)動系統(tǒng)，即以上拉坯電機作為主驅(qū)動電機，工作在速度調(diào)節(jié)方式，下拉坯電機和矯直電機作為從動電機，工作在帶有速度修正的速度調(diào)節(jié)方式下，通過比較主從電機的力矩電流產(chǎn)生偏差信號，從而修正從動電機的速度。變頻器間的力矩電流信號傳送可以通過變頻器內(nèi)置的模擬量輸入、輸出通道來實現(xiàn)，無需另外添加硬件。這種方法構(gòu)成的主從驅(qū)動系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，完全利用變頻器內(nèi)置功能實現(xiàn)，可以連續(xù)自動完成速度修正，應(yīng)用在多輥傳動的拉矯機上效果非常理想。

拉矯機和結(jié)晶器振動裝置采用變頻器調(diào)速系統(tǒng)，拉矯機變頻器的啟動、停止以及調(diào)速由PLC發(fā)送給拉矯機變頻器，拉矯機的實際速度FM經(jīng)光電隔離后再反饋給PLC，然后由PLC傳送給相應(yīng)儀表顯示實際值。結(jié)晶器振動采用同調(diào)方式，即振動頻率隨拉速變化而變化，即根據(jù)下面的公式，來控制結(jié)晶器振動頻率f:

計算出振動頻率f由PLC發(fā)送給結(jié)晶器振動變頻器，使結(jié)晶器的振動適應(yīng)于拉速變化，系統(tǒng)框圖如圖所示。

[連鑄設(shè)備]電磁攪拌器

電磁攪拌器 electromagnetic stirring, EMS：連續(xù)鑄鋼時，利用電磁力控制鋼液凝固過程，改善鑄坯質(zhì)量的工藝。也稱EMS技術(shù)。

電磁攪拌器（Electromagnetic stirring: EMS）的實質(zhì)是借助在鑄坯液相穴中感生的電磁力，強化鋼水的運動。具體地說，攪拌器激發(fā)的交變磁場滲透到鑄坯的鋼水內(nèi)，就在其中感應(yīng)起電流，該感應(yīng)電流與當(dāng)?shù)卮艌鱿嗷プ饔卯a(chǎn)生電磁力，電磁力是體積力，作用在鋼水體積元上，從而能推動鋼水運動。

電磁攪拌器的安裝位置和攪拌器模式

根據(jù)電磁攪拌器在鑄機冶金長度上的不同安裝位置大致有以下幾種模式

結(jié)晶器電磁攪拌：Mold Electromagnetic stirring: MEMS 攪拌器安裝在結(jié)晶器銅管外面 二冷區(qū)電磁攪拌：Strand Electromagnetic Stirring: SEMS 攪拌器安裝在鑄坯外面 凝固末端電磁攪拌：Final Electromagnetic stirring:FEMS 用于方坯連鑄 攪拌器安裝在鑄坯外面

電磁攪拌器的冶金效果

攪拌位置

冶金效果

適用鋼種

MEMS

增加等軸晶率

低合金鋼

減少表面和皮下的氣孔和針孔

彈簧鋼

減少表面和皮下的夾雜物

冷軋鋼

坯殼均勻化

中高碳鋼等

稍稍改善中心偏析

SEMS

擴大等軸晶率

不銹鋼

減少內(nèi)裂

改善中心偏析

工具鋼

減少中心疏松

FEMS

細化等軸晶

彈簧鋼

有效地改善中心偏析

軸承鋼

有效地改善中心縮孔和疏松

特殊高碳鋼

[連鑄工藝]火焰切割的工藝

厚度大于50mm的厚鋼板一般采用火焰切割，也叫氧氣切割。其工藝大體如下：

（1）根據(jù)切割鋼板的厚度安裝適當(dāng)孔徑的割嘴； 

（2）將氧氣和燃氣壓力調(diào)至規(guī)定值；

（3）用切割點火器點燃預(yù)熱焰，接著慢慢打開預(yù)熱氧氣閥，調(diào)節(jié)火焰白心長度，使火焰成中性焰，預(yù)熱起割點； 

（4）在切割起點上只用預(yù)熱焰加熱，割嘴垂直于鋼板表面，火焰白心尖端距鋼板表面1.5～2.5mm；

（5）當(dāng)起點達到燃燒溫度（輝紅色）時，打開切割氧氣閥，瞬間就可進行切割；

（6）在確認(rèn)已割至鋼板下表面后，就沿著切割線以適當(dāng)?shù)乃俣纫苿痈钭炖^續(xù)往前切割； 

（7）切割終了時，先關(guān)閉切割氧氣閥，再關(guān)閉預(yù)熱焰的氧氣閥。

定尺切割

定尺方式有碰球定尺和非在線定尺切割:

(1)碰球定尺

即切割機定尺脈沖信號由定尺碰球發(fā)出，但由于鋼坯表面的氧化皮的導(dǎo)電率差，盡管碰到了碰球，但不一定接觸良好，為防止誤切，系統(tǒng)利用拉矯機速度信號進行積分運算來計算坯長，并與定尺信號進行比較，確保定尺信號的準(zhǔn)確性。

(2)非在線定尺切割

利用專門的非在線式鑄坯長度測量裝置，根據(jù)熱坯熱輻射的原理，通過探頭鎖定鑄坯在導(dǎo)軌內(nèi)的區(qū)域，當(dāng)鑄坯進入?yún)^(qū)域并占滿整個區(qū)域后發(fā)出定尺信號，然后再給出剪切命令。

氧氣切割的基本原理及過程。

氧氣切割是利用氣體火焰的熱能將工件切割處預(yù)熱到燃點后，噴出高速切割氧流，使金屬燃燒并放出熱量而實現(xiàn)切割的方法。氣割過程有三個階段：

⑴預(yù)熱 氣割開始時，利用氣體火焰（氧乙炔焰或氧丙烷焰）將工件待切割處預(yù)熱到該種金屬材料的燃燒溫度——燃點（對于碳鋼約為1100～1150℃）。

⑵燃燒 噴出高速切割氧流，使已達燃點的金屬在氧流中激烈燃燒，生成氧化物。

⑶吹渣 金屬燃燒生成的氧化物被氧流吹掉，形成切口，使金屬分離，完成切割過程。

氧氣切割的三條件：

金屬材料要進行氧氣切割應(yīng)滿足以下三個條件：

1）金屬燃燒生成氧化物的熔點應(yīng)低于金屬熔點，且流動性要好。

2）金屬的燃點應(yīng)比熔點低。

3）金屬在氧流中燃燒時能放出大量的熱量，且金屬本身的導(dǎo)熱性要低。

符合上述氣割條件的金屬有純鐵、低碳鋼、中碳鋼、低合金鋼以及鈦。其它常用的金屬材料如鑄鐵、不銹鋼、鋁和銅等由于不滿足此三條件，所以不能應(yīng)用氧氣切割，這些材料目前常用的切割方法是等離子弧切割。

[連鑄設(shè)備]冷卻噴嘴

連鑄二次冷卻的目的是對離開結(jié)晶器后的鑄坯進行連續(xù)冷卻 ,使之逐漸凝固 ,到切割機前完全凝固。凝固過程受鑄坯的導(dǎo)熱性、噴霧介質(zhì)的冷卻效果、以及鑄坯質(zhì)量等的限制。凝固過程應(yīng)控制鑄坯表面溫度在澆注方向均勻下降。所以連鑄坯二次冷卻噴嘴的冷態(tài)特性 ,對連鑄生產(chǎn)和保證連鑄坯質(zhì)量是非常重要的。對噴嘴生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的噴嘴噴頭的材質(zhì) ,要求有足夠的強度 ,否則在運輸、安裝和檢修中一旦有磕碰、緊固等現(xiàn)象 ,會造成噴嘴的水流量、噴射角度和水流密度分布變化 ,對連鑄生產(chǎn)有不良影響。

冷卻噴嘴具有結(jié)構(gòu)簡單、噴霧均勻的特點，根據(jù)噴霧面積需要，可在集管上安裝許多噴嘴，當(dāng)噴嘴均勻排列時，可保證噴霧的互相交叉，并略有重疊部分，使整個集管噴射分布均勻；主要適用于連鑄機、初軋和各種需要扁平噴霧冷卻的機械設(shè)備中。

連鑄二冷噴嘴的類型、噴霧方法對鑄坯冷卻的影響 ,各類噴嘴冷卻的優(yōu)缺點 ,以及環(huán)型噴嘴嘴頭的材質(zhì)在檢修中出現(xiàn)的問題。對包鋼引進大方坯和大圓坯的汽霧噴嘴和國產(chǎn)噴嘴的冷態(tài)特性進行測試研究 ,測試結(jié)果表明 ,國產(chǎn)噴嘴的水流密度分布在中心的左右 ,分布均勻 ,對大方坯和大圓坯的橫向均勻降溫有益 ,但是國產(chǎn)噴嘴的噴射角度在測試的五種噴嘴中 ,有四種噴嘴符合國家黑色冶金對噴嘴噴射角度的要求 ,只有D40 197-1噴嘴在高壓測試時超國家要求的 +4° ,有少量國產(chǎn)噴嘴在同壓力條件下的流量誤差在 1%～ 10 %之間。

[連鑄設(shè)備]火焰切割機

圖片：

厚度大于50mm的厚鋼板一般采用火焰切割，也叫氧氣切割。其工藝大體如下：

（1）根據(jù)切割鋼板的厚度安裝適當(dāng)孔徑的割嘴； 

（2）將氧氣和燃氣壓力調(diào)至規(guī)定值；

（3）用切割點火器點燃預(yù)熱焰，接著慢慢打開預(yù)熱氧氣閥，調(diào)節(jié)火焰白心長度，使火焰成中性焰，預(yù)熱起割點； 

（4）在切割起點上只用預(yù)熱焰加熱，割嘴垂直于鋼板表面，火焰白心尖端距鋼板表面1.5～2.5mm；

（5）當(dāng)起點達到燃燒溫度（輝紅色）時，打開切割氧氣閥，瞬間就可進行切割；

（6）在確認(rèn)已割至鋼板下表面后，就沿著切割線以適當(dāng)?shù)乃俣纫苿痈钭炖^續(xù)往前切割； 

（7）切割終了時，先關(guān)閉切割氧氣閥，再關(guān)閉預(yù)熱焰的氧氣閥。

[連鑄設(shè)備]鋼包烘烤器

鋼包在新砌后和盛裝鋼水前一般都需要烘烤，用來烘烤鋼包的裝置就稱為鋼包烘烤器，又稱烤包器。

鋼包烘烤器有在線烘烤器和離線烘烤器兩大類，離線烘烤器有立式烘烤器和臥式烘烤器兩種，另外還有專門烘烤中間包的中間包烘烤器。