方坯连铸机图解

L液=Vct
式中 L液—连铸坯液相深度，m； Vc—拉坯速度，m/min； t —铸坯完全凝固所需要的时间，min。
铸坯厚度D与完全凝固时间t之间的关系由 下式表示：
D=2K凝 t
故：
t=D2/4K2凝
得出液相深度与拉坯速度的关系式：
L = V D2
液
4
K
2 凝
c
液相深度与铸坯厚度、拉坯速度和冷却速 度有关。铸坯越厚，拉速越快，液相深度 就越长，连铸机也越长。在一定范围内， 增加冷却强度，有助于缩短液相深度。但 对一些合金钢来说，增加冷却强度是不允 许的，
铸机最小圆弧半径：
R≥cD 式中 R—连铸机圆弧半径；
D—铸坯厚度； c—系数，一般中小型铸坯取30~40； 大型板坯及合金钢，取40以上。国外，普 通钢种取33~35，优质钢取42~45。
3、液相深度
液相深度L液是指铸坯从结晶器液面开 始到铸坯中心液相凝固终了的长度，也称 为液心长度。
液相深度是确定连铸机二次冷却区长度 的重要参数；对于弧形连铸机来说，液相 深度也是确定圆弧半径的主要参数，它直 接影响铸机的总长度和总高度。
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• 圆弧半径：铸机的圆弧半径R指铸坯外弧曲率 半径，单位是m。它是确定弧形连铸机总高度 的重要参数，也标志所能浇注铸坯厚度范围。
• 铸坯断面尺寸规格 小方坯：70mm×70mm~200mm×200mm 大方坯：200mm×200mm~450mm×450mm 矩形坯：150mm×100mm~400mm×560mm 板坯： 150mm×600mm~300mm×2640mm 圆坯： ∮80mm~450mm
金长度的1.1~1.2倍。
L机=（1.1~1.2）L冶
6、流数的选择 连铸机的流数可按下式确定：
n
G Fvcρt
式中 n—1台连铸机浇注的流数； G—钢包容量，t； Vc—平均拉坯速度，m/min； ρ—连铸坯密度，t/m2； t—允许浇注时间，min。
Vmax=（Km/δmin）2 Lm 式中 Vmax—最大拉坯速度，m/min；
Lm —结晶器有效长度，mm； Km —结晶器内钢液凝固系数，mm/min1/2；结 晶器凝固系数可用经验公式Km=37.5/D0.11估算。 δmin—最大坯壳厚度，mm。
2、圆弧半式中 D—铸坯厚度，mm；
f —系数，m·mm/m2
t
1.3 最大拉坯速度
限制拉坯速度的因素主要是铸坯出结晶
器下口坯壳的安全厚度（最小坯壳厚度）。 对于小断面铸坯壳安全厚度为8~10mm；大 断面铸坯坯壳安全厚度不小于15mm。
根据凝固定律：δ=K凝 t
或
δ=K凝 L vC
式中 K凝—凝固系数，mm/min1/2；铸坯综合凝固 系数K凝为24~30 mm/min1/2。为保险起见，板坯 K凝取值较小，碳素钢K凝取28 mm/min1/2 ，弱钢 冷却钢种K凝取24~25mm/min1/2。 最大拉坯速度：
• 流数：每台连铸机所能同时浇注铸坯的总 根数称为连铸机流数。
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连续铸钢
—— 方 坯 篇
一、钢的浇注
钢的浇注有钢锭模浇注（模铸）、连续铸钢（连 铸）、压力浇注、真空浇注。常用的有模铸和连铸。
1、连铸机分类
常见的几类连铸机的特点比较表
铸机类型
特点
立式 立弯式 弧形
1）铸坯做垂直直线运动，不受强制性弯曲变形力作用； 2）铸坯冷却均匀，非金属夹杂物上浮条件良好，钢的成分和夹杂偏 析较少；
三、连铸机的工艺参数
根据铸坯的断面尺寸参考最终成材断面 与铸坯断面的压缩比，同时根据炼钢能力 确定连铸工艺参数。 1、拉坯速度：可用经验公式来选取。 1.1 用铸坯断面确定拉速
Vc=KL/F 式中 L—铸坯断面周长，mm；
F—铸坯断面面积，mm2； K—断面形状速度系数，m·mm/min。
1.2 用铸坯的宽厚比确定拉坯速度 铸坯的厚度对拉坯速度速度影响最大，由 于板坯的宽厚比较大，所以可采用以下经 验公式确定拉速：
3）小断面铸坯中心容易产生二次缩孔； 4）机身高20~30m以上，厂房高度大，一次性投资多
1）铸坯由拉坯机拉出结晶器后，被顶弯装置弯成弧形，然后再在水 平位置上加以矫直；
2）保持了立式连铸机在垂直方向上进行浇注和冷凝的特点； 3）设备总高度有所降低
1）采用弧形结晶器，在结晶器内形成弧形铸坯； 2）使用弧形二次冷却装置，在水平切点处矫直铸坯； 3）铸机高度大大降低，但是铸机的弧形部件加工、制造、安装、调 试、维修困难；
4）铸坯在弧形不对称的状态下冷却不均匀
椭圆式 水平式
1）弧形结晶可倾斜安装，用逐渐增大圆弧半径的方法进行矫直，铸 坯可沿水平方向拉出；
2）铸坯不需要进行大量的弯曲和矫直，钢液的静压小，铸坯的鼓肚 缺陷减少；
3）夹杂上浮的机会减少，铸机机身高度大大降低
1）结晶器水平安装，铸坯无弯曲矫直变形，夹杂分离困难； 2）以间歇式拉坯代替结晶器振动，铸坯容易产生深的波纹； 3）不需要修建特殊的厂房，设备费用便宜，维修方便
2、连铸的优越性
a、简化生产工序，缩 短工艺流程 b、提高综合成材率 c、降低能耗 e、易于实现机械自动化 f、扩大钢种，提高产品质量
二、弧形连铸机的几个重要参数
• 台数：凡是共用一个钢包同时浇注一流或 多流铸坯的一套连铸设备，称为一台连铸 机。
• 机数：具有独立的传动系统和工作系统， 当其他组出事故时仍照常工作的一组设备 称为一个机组。一台连铸机可由一机或多 多机组成。
4、冶金长度
根据最大铸坯厚度、最大拉速确定的液 相深度L冶。冶金长度是连铸机的重要结构 参数，决定着连铸机的生产能力，也决定
了铸机半径或高度，从而对二次冷却区及
矫直区结构乃至 铸坯的质量都会产生重要
影响。
L = 冶
Dm2 ax
4K
2 凝
vmax
5、铸机长度
铸机长度L机是从结晶液面到最后一对拉 矫辊之间的实际长度。这个长度应该是冶