三保护浇注连铸坯质量新技术.pptx

连铸连轧新技术第一部分保护浇注大纲1.保护浇注的定义2.保护浇注的方法保护浇注的两个部分盛钢桶（钢包）到中间罐（中间包）的保护钢包到中间包之间采用铝—碳质长水口保护钢流，在开始阶段钢包上直接加长水口所起到的保护效果，有时并不理想，主要是由于水口没有套正，在大包水口与长水口之间有缝隙，空气从缝隙中源源不断的被抽入水口中，使钢水中的[O]和[N]含量增加，针对这一情况，采取了在大包水口与长水口接缝处采用氩气保护，并在长水口内加密封圈，使大包水口与长水口接触的更紧密，保护效果明显增加。中间包到结晶器的保护3.保护浇注对提高铸坯质量的作用4.采用保护浇注的效果第二部分连铸坯质量大纲一.连铸坯质量的含义铸坯纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前处理过程。也就是说要把钢水搞“干净”些，必须在钢水进入结晶器之前各工序下功夫，如选择合适的炉外精炼、中间包冶金、保护浇注等
铸坯的表面缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过程。它是与结晶器坯壳形成、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能等因素有关的。必须控制影响表面质量各参数在目标值以内，以生产无缺陷铸坯，这是热送和直接轧制的前提
铸坯的内部缺陷主要决定于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布、支承辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前提二.提高连铸钢种的纯净度的措施从工艺操作上，应采取以下措施：(1)无渣出钢：转炉采用挡渣球，电炉采用偏心炉底出钢，防止出钢渣大量下到钢包。(2)钢包精炼：根据钢种选择合适的精炼方法，以均匀温度、微调成分、降低氧含量、去除气体夹杂物等。(3)无氧化浇注：钢水经钢包处理后，钢中总氧含量可由130ppm下降到20ppm以下。如钢包→中间包注流不保护或保护不良，则中间包钢水中总氧量又上升到60～100ppm范围，恢复到炉外精炼前的水平，使炉外精炼的效果前功尽弃。三.提高连铸坯表面质量的措施(3)初生坯壳的均匀性：结晶器弯月面初生坯壳不均匀会导致铸坯产生纵裂和凹陷，以致造成拉漏。坯壳生长的均匀性决定于钢成分、结晶器冷却、钢液面稳定性和保护渣润滑性能。(4)结晶器钢液流动：结晶器由注流引起的强制流动，不应把液面上的渣子卷入内部。浸入式水口插入深度小于50mm，液面上渣粉会卷入凝固壳，形成皮下夹渣；浸入式水口插入深度>170mm，皮下夹渣也会增多。因此，浸入水口插入深度和出口倾角是非常重要的参数。(5)保护渣性能：应有良好的吸收夹杂物能力和渣膜润滑能力。四.提高连铸坯内部质量应采取的措施第三部分连铸连轧新技术一、提高连铸机生产率提高连铸机作业率的措施:
(1)提高连浇炉数。国外钢厂板坯连浇炉数在1500炉以上,方坯在1000炉以上。
(2)提高结晶器的使用寿命。在日本结晶器寿命由200~300炉提高到1000~3000炉。
(3)结晶器下部钢板采用多层电镀、先镀Ni再镀磷化物和Cr,并改变镀层范围和厚度。
(4)改变结晶器冷却槽的形状和间隔,铜板表面弯月面附近温度可降到100℃左右,寿命大大提高。(5)将板坯连铸结晶器厚度改为33mm~40mm冷却水缝宽为5mm,冷却水流速达9m/s以上,防止粘接性漏钢。
(6)漏钢预报技术,将多个热电偶埋设在铜板内,使之形成网络布置,根据各个热电偶测得的温度变化进行预报,拉漏率在0.4%以下。
(7)异钢种接浇技术。在结晶器内插金属连接件并放入隔层材料,防止钢液成分混合。缩短连铸辅助作业时间,提高金属收得率。
(8)钢包、中间包和浇注水口的快速更换技术,各国尤其对快速更换中间包浸入式水口已获成功,更换时间1~2min,最快的仅使钢流断流3s。
(9)中间包热态循环使用技术,日本达450次。
(10)防止浸入式水口堵塞,塞棒和浸入式水口吹Ar,中包设挡渣墙和陶瓷过滤器,中包加Ca处理等,可保多炉连浇。(11)提高辊子使用寿命,如在锻造辊上焊接耐磨性CrB型材料,或使用衬套式复合辊。在板坯机上可使弯弧部分的辊子寿命达到6000~9000炉,水平部分辊子寿命达1.2万~2.8万炉。
(12)缩短非浇注时间,如:上装引锭杆;铸机采用整体快速更换;采用各种自动检测装置,提高自动化控制水平,加强铸机设备维护。
1.2提高连铸机拉速技术(1)结晶器锥度的改进
方坯连铸机多采用抛物线锥度、三锥度,在弯月面处最大,为2.3%/m,冷却水流速提高到12m/s,提高了散热能力。结晶器的几何形状适应了其收缩变化过程。因此,模壁与坯壳始终能和中部坯壳一样均匀地生长。抑制了裂纹和漏钢及菱度缺陷,拉速当然提高。板坯结晶器以增加铜板厚度,冷却水水缝变窄为5mm,冷却水流速提高到9m/s,寿命和拉速均提高。(2)结晶器液面波动控制技术
目前,通过同位素法(Co60或Se137)、热电偶法、电磁涡流法、浮子法、红外线法等,常用的是同位素法和电磁涡流法。