1连续铸造设备
水平连铸机组安全操作规程
水平连铸机组安全操作规程1. 前言水平连铸机组是一种用于连续铸造金属的设备，广泛应用于钢铁生产行业。
为了确保工作人员的安全和设备的正常运行，制定本安全操作规程。
2. 设备安全2.1 水平连铸机组应设置在通风良好、无可燃性物质、尘埃和异物的环境中。
2.2 所有设备应定期检查，确保其工作状态良好，避免在故障情况下进行操作。
2.3 设备周围应设置明确的警示标志，并保证安全防护设施的完好无损。
2.4 液态金属涌流部分应设有可靠的防护罩或保护栏杆，防止工人被喷溅的金属伤到。
3. 作业人员安全3.1 操作人员应熟悉水平连铸机组的操作流程和设备性能，并穿戴符合规定的个人防护装备。
3.2 在操作过程中，严禁携带金属或其他导电物品，以防触电事故。
3.3 操作人员在设备运行前应进行安全检查，确保设备无故障。
3.4 操作人员应保持警觉，避免疲劳操作，如需更换人员，应在设备停机状态下进行操作。
4. 应急措施4.1 在发生设备故障或意外情况时，应立即停止设备，并按照应急预案进行处理。
4.2 设备故障时，应及时报告设备维修人员，并配合其进行维修工作。
4.3 在发生火灾、泄漏等紧急情况时，应迅速启动火警报警器或紧急停车装置，及时通知相关人员撤离，并联系专业人员进行处理。
4.4 消防器材应摆放在易取得的地方，并定期进行检查和维护。
5. 禁止事项5.1 禁止在设备周围堆放易燃、易爆物品，以避免火灾风险。
5.2 禁止擅自改变设备的工作参数，如需调整，应由经过培训的操作人员进行操作。
5.3 禁止将手伸入设备工作区域，以免发生意外伤害。
5.4 禁止未经许可擅自接近设备，如需接近或维修设备，应进行相关操作授权，并采取相应的安全措施。
6. 员工培训6.1 所有操作人员应接受必要的培训，了解并熟悉水平连铸机组的操作规程和安全要求。
6.2 经过培训的员工应对新员工进行安全操作规程的培训，并进行监督和指导。
6.3 员工培训记录应做好归档，并定期进行回顾和更新。
铸造工艺设备介绍
铸造工艺设备介绍1. 引言铸造是一种常见的加工方法，广泛应用于工业领域。
铸造工艺设备是支撑铸造工艺的重要组成部分，它们的性能和质量直接影响着铸造产品的质量和效率。
本文将介绍几种常见的铸造工艺设备，包括铸造设备的分类、工作原理和应用领域等。
2. 铸造设备的分类根据铸造工艺的不同，铸造设备可以分为以下几类：2.1 砂型铸造设备砂型铸造是最常见的铸造工艺之一，其设备包括：砂箱、模具、型芯和砂型处理设备等。
砂型铸造设备主要用于制备铸件的砂型，并对砂型进行处理，以保证铸件的质量。
2.2 压铸设备压铸是一种高压下将熔融金属注入型腔中制造零件的铸造工艺，其设备包括压铸机、模具和金属熔炉等。
压铸设备通常具有高度自动化的特点，能够实现快速、精确的生产。
2.3 连铸设备连铸是一种通过连续浇铸来制备铸件的铸造工艺，其设备包括连铸机、结晶器、急冷器和切割设备等。
连铸设备广泛应用于制备坯料和薄壁铸件。
2.4 液态金属注射成型设备液态金属注射成型是一种通过高压将液态金属注入模具中制造零件的铸造工艺，其设备包括注射机、模具和金属熔炉等。
液态金属注射成型设备适用于制备形状复杂、精度高的铸件。
2.5 其他铸造设备除了上述铸造设备外，还有一些其他类型的铸造设备，如真空铸造设备、失重铸造设备和低压铸造设备等。
这些设备根据不同的工艺需求，可以选择适合的铸造设备。
3. 铸造设备的工作原理铸造设备的工作原理与其类型密切相关。
以下是几种典型铸造设备的工作原理简介：3.1 砂型铸造设备的工作原理砂型铸造设备的工作原理是通过将熔融金属注入砂型中，待金属冷却凝固后，分离出砂型，得到铸件。
其中，模具和砂芯的设计和制备是砂型铸造设备的重要工作。
3.2 压铸设备的工作原理压铸设备的工作原理是将金属熔融料注入预先制备好的模具中，然后施加高压使金属充填模具，待金属冷却凝固后，打开模具取出铸件。
压铸设备通常具有液压或机械驱动系统，能够实现高速、高压的铸造。
3.3 连铸设备的工作原理连铸设备的工作原理是通过连续浇铸的方式制备铸件。
铸造设备及自动化
铸造设备及自动化一、引言铸造设备及自动化是指用于铸造工艺的各种设备和自动化系统。
铸造是一种将熔化金属注入模具中形成所需形状的工艺，广泛应用于创造业。
铸造设备及自动化的发展可以提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量，并且可以实现无人化生产。
二、铸造设备1. 熔炼设备熔炼设备用于将金属材料加热至熔点并保持在一定温度范围内。
常见的熔炼设备有电炉、燃气炉和感应炉等。
这些设备具有高温控制精度、节能环保等特点。
2. 浇注设备浇注设备用于将熔化金属注入到模具中。
常见的浇注设备有手动浇注设备和自动浇注设备。
自动浇注设备可以根据预设的参数进行自动控制，提高生产效率和产品质量。
3. 模具设备模具设备用于创造铸造所需的模具。
常见的模具设备有数控加工中心、线切割机和电火花机等。
这些设备可以根据设计图纸进行精确的加工，保证模具的准确度和质量。
4. 清理设备清理设备用于清理铸件表面的砂壳和氧化物等杂质。
常见的清理设备有喷砂机、抛丸清理机和化学清理设备等。
这些设备可以快速、高效地清理铸件表面，提高产品的质量和外观。
三、铸造自动化1. 自动化控制系统铸造自动化控制系统是铸造设备实现自动化生产的关键。
它可以通过传感器、执行器和控制器等组成，实现对整个铸造过程的自动控制。
自动化控制系统可以提高生产效率、降低人工成本，并且可以实现生产过程的数据采集和分析。
2. 机器人应用机器人在铸造自动化中起着重要的作用。
它可以代替人工完成繁重、危（wei）险和重复性高的工作，提高生产效率和产品质量。
常见的铸造机器人应用包括浇注机器人、清理机器人和检测机器人等。
3. 自动化生产线自动化生产线是铸造设备自动化的集成应用。
它将各种铸造设备和自动化系统有机地连接在一起，实现整个生产过程的自动化控制。
自动化生产线可以实现高效、连续和稳定的生产，提高生产效率和产品质量。
四、案例分析以某铸造企业为例，该企业引进了先进的铸造设备及自动化系统，取得了显著的成果。
铸造设备介绍
铸造设备介绍铸造设备是用于铸造工艺过程中的设备，主要用于将熔化的金属或其他材料倒入模具中，经过冷却固化后得到所需的零件或产品。
铸造设备广泛应用于制造业的各个领域，包括汽车、航空航天、能源等行业。
一、铸造设备的分类铸造设备可以根据其工作原理、结构形式和用途等因素进行分类。
根据工作原理，铸造设备可以分为压铸设备、重力铸造设备和真空铸造设备等。
压铸设备主要通过液压或机械力将熔化金属注入模具中，适用于制造高精度、复杂形状的零件。
重力铸造设备则是利用重力将熔化金属倒入模具中，适用于制造较大尺寸、较简单形状的零件。
真空铸造设备则是在真空条件下进行铸造，以减少气体对铸件的影响，适用于制造高要求的特殊材料零件。
二、常见的铸造设备1. 压铸机：压铸机是一种将熔化金属通过高压注入模具中的设备。
它主要由注射系统、压力系统、液压控制系统和电气控制系统等组成。
压铸机具有高生产效率、制品质量稳定等优点，广泛应用于汽车、电子、家电等行业。
2. 砂型铸造设备：砂型铸造设备主要用于铸造复杂、大型的零件。
它的工作原理是先制作出砂型，然后将熔化金属倒入砂型中，待金属冷却后取出即可得到所需的铸件。
砂型铸造设备包括砂型制备设备、砂型处理设备和铸造设备等。
3. 低压铸造设备：低压铸造设备主要用于铸造高质量、高精度的零件。
它通过施加一个较低的压力将熔化金属注入模具中，以减少杂质和气泡的产生，从而得到更好的铸件质量。
低压铸造设备适用于制造汽车发动机零件、航空零件等。
4. 连续铸造设备：连续铸造设备主要用于大规模生产连续铸坯的工艺。
它通过将熔化金属连续注入模具中，然后冷却固化得到连续铸坯。
连续铸造设备具有高效、省时、省力等优点，广泛应用于钢铁、有色金属等行业。
三、铸造设备的发展趋势随着科技的不断进步，铸造设备也在不断发展和创新。
目前，一些先进的铸造设备已经采用了自动化、智能化的控制系统，能够实现自动化生产线的操作。
此外，一些新型材料和新工艺也在不断应用于铸造设备中，以提高生产效率和产品质量。
连铸工艺与设备-连铸的工艺流程与设备
功能 在钢包和中间包 之间将长水口氩 封环装在钢包滑 动水口下， 动水口下，防止 钢水氧化。 钢水氧化。 位置 放置在 中间包车上。 中间包车上。
15/37
2.2.6 结晶器
在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中， 在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中， 使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。 使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。结晶 器是连铸机的核心设备之一， 器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的 质量。 质量。
钢包回转台ladle turret 钢包回转台
9/37
2.2.2 中间包
中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器， 中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器， 首先接受从钢包浇下来的钢水， 首先接受从钢包浇下来的钢水，然后再由中间包水 口分配到各个结晶器中去。 口分配到各个结晶器中去。 中间包是连铸机钢水包和结晶器之间钢水过渡的 装置，用来稳定钢流，减小钢流对坯壳的冲刷，以 装置，用来稳定钢流，减小钢流对坯壳的冲刷， 利于非金属夹杂物上浮，从而提高铸坯质量。 利于非金属夹杂物上浮，从而提高铸坯质量。
2.连铸的工艺流程与设备 连铸的工艺流程与设备
安徽工业大学材料学院 2012.3.8
1/37
2.1 连铸的工艺流程
由炼钢炉炼出的合格钢水经炉外精炼处理后， 由炼钢炉炼出的合格钢水经炉外精炼处理后，用钢 炉外精炼处理后 包运送到浇铸位置注入中间包，通过中间包注入强 包运送到浇铸位置注入中间包， 铜模—结晶器 制水冷的铜模 结晶器内 制水冷的铜模 结晶器内。 结晶器是无底的， 结晶器是无底的，在注入钢水之前必须先装上一个 活底” 引锭杆 同时也起到引出铸坯的作用， 引锭杆， “活底”—引锭杆，同时也起到引出铸坯的作用， 注入结晶器的钢水在迅速冷却凝固成形的同时，其 注入结晶器的钢水在迅速冷却凝固成形的同时， 前部与伸入结晶器底部的引锭杆头部凝结在一起。 前部与伸入结晶器底部的引锭杆头部凝结在一起。 引锭杆的尾部则夹持在拉坯机的拉辊中， 引锭杆的尾部则夹持在拉坯机的拉辊中，当结晶器 内钢水升到要求的高度后，开动拉坯机， 内钢水升到要求的高度后，开动拉坯机，以一定速 度把引锭杆(牵着铸坯 从结晶器中拉出。 牵着铸坯)从结晶器中拉出 度把引锭杆 牵着铸坯 从结晶器中拉出。
铸造设备介绍
铸造设备介绍
铸造设备是指用于金属、合金等材料进行铸造操作的各种设备和工具。
铸造设备通常用于制造各种金属制品，如铸铁、铸钢、铝合金、黄铜、青铜等。
常见的铸造设备包括：
1. 熔炉：用于将金属原料加热至熔点，使其变为熔融状态，以便进行铸造操作。
熔炉的种类有电炉、燃气炉、焊炉等。
2. 铸型设备：主要包括模具、型芯、型箱等。
模具是铸造中常用的工具，用于制作铸件的外形和内部空腔。
型芯是在模具内放置的用于形成铸件内部空腔的部件。
型箱是用于固定和支撑模具和型芯的设备。
3. 浇注设备：用于将熔融金属倒入模具中。
常见的浇注设备有浇注机、浇口杯、浇注罐等。
4. 清理设备：用于清理铸件表面的氧化物、砂砾等杂质，使得铸件表面光滑。
清理设备包括喷砂机、清砂设备、抛光设备等。
5. 辅助铸造设备：用于辅助铸造过程的设备，包括升降机、输送机、液压机、压力机等。
以上仅为铸造设备的一些常见种类，不同的铸造工艺和材料所需的设备可能有所不同。
铸造设备的选择和使用对于保证铸件质量和提高生产效率具有重要意义。
铸造设备介绍
铸造设备介绍铸造设备是一种用于铸造工艺的专用设备，它在现代工业生产中起着至关重要的作用。
本文将介绍铸造设备的分类、工作原理、常见的铸造设备以及其应用领域。
铸造设备根据其功能和使用范围的不同，可以分为多种类型。
常见的铸造设备主要包括铸造炉、型砂处理设备、浇注设备、冷却设备等。
其中，铸造炉是铸造过程中最重要的设备之一，它通常用于将金属或合金加热至熔化状态，以便于浇注成型。
型砂处理设备主要用于处理用于铸造的型砂，包括型砂的搅拌、筛分和调整等工艺。
浇注设备主要用于将熔化的金属或合金倒入铸型中，以便于形成所需的铸件。
冷却设备则用于冷却和固化铸件，以便于取出和后续加工。
铸造设备的工作原理主要是通过加热和冷却的过程来实现金属或合金的熔化和固化。
首先，将金属或合金放入铸造炉中进行加热，使其达到熔点。
然后，将熔化的金属或合金倒入铸型中，通过冷却设备进行快速冷却，使其固化成型。
最后，将固化的铸件取出，并进行后续的清理、修整和加工等工序。
铸造设备在各个行业中都有广泛的应用。
其中，汽车制造业是铸造设备的主要应用领域之一。
汽车零部件的制造中，需要大量的铸件，如发动机缸体、曲轴箱等，这些铸件的生产离不开高效、稳定的铸造设备。
此外，航空航天、机械制造、建筑等行业也都需要使用铸造设备来生产各种铸件，以满足不同领域的需求。
在使用铸造设备时，需要注意一些关键的操作要点。
首先，要选择适合所需铸件的铸造设备，包括合适的铸造炉和型砂处理设备等。
其次，要控制好铸造过程中的温度和时间等参数，以确保铸件质量。
此外，还需要定期对铸造设备进行维护和保养，以保证其正常运行和延长使用寿命。
铸造设备是现代工业生产中不可或缺的重要设备，它在各个行业中都有广泛的应用。
通过合理选择和使用铸造设备，可以提高铸件的质量和生产效率，为各个行业的发展做出贡献。
希望本文的介绍对读者对铸造设备的了解有所帮助。
铜及铜合金带坯立式连续铸造工艺及设备介绍
第４９卷㊀第２期有色金属加工Ｖｏｌ ４９㊀Ｎｏ ２２０２０年４月ＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧＡｐｒｉｌ２０２０ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７１－６７９５.２０２０.０２.００１铜及铜合金带坯立式连续铸造工艺及设备介绍许冠浩(中色科技股份有限公司ꎬ河南洛阳４７１０３９)收稿日期:２０１９－０７－２５摘㊀要:带坯立式连铸机由控流系统㊁带热顶的结晶器㊁二次水水箱㊁牵引机㊁在线铣面机㊁弯曲机构㊁矫直机构㊁剪切机和卷取机等组成ꎬ其关键是采用热顶技术ꎬ解决了如何向小面很窄的结晶器内浇注铜液的技术难题ꎬ使铜液可以在结晶器宽度范围内同时均匀㊁等速㊁等温的注入ꎬ从而生产出质量合格的铸坯ꎮ关键词:立式连铸ꎻ热顶ꎻ结晶器中图分类号:ＴＧ２９１㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７１－６７９５(２０２０)０２－０００１－０３１㊀工艺发展历史铜及铜合金带坯立式连铸工艺最早由瑞典Ｇｒäｎｇｅｓ公司研究开发ꎬ研究的初衷是为了解决水平连铸生产带坯所产生的重力偏析㊁效率低等问题ꎬ其在１９８３年成功工业化生产宽３２０ｍｍ㊁厚２５ｍｍ的铜带坯ꎮＧｒäｎｇｅｓ公司后来由芬兰Ｏｕｔｏｋｕｍｐｕ公司收购ꎬＯｕｔｏｋｕｍｐｕ公司利用带坯立式连铸工艺生产自己的产品ꎬ产品厚度一般为大于２０ｍｍ的铜及铜合金带坯ꎮ１９８７年Ｏｕｔｏｋｕｍｐｕ公司立式连铸部与德国Ｔｅｃｈ￣ｎｉｃａ－Ｇｕｓｓ公司水平连铸部合并形成Ｋｒｕｍｐ－Ｔｅｃｈｎｉｃａ公司ꎬ１９８９年更名Ｄｅｍａｇｅ－Ｔｅｃｈｎｉｃａꎬ１９９９年成立Ｄｅｍａｇｅ＋ＳＭＳＭＥＥＲＧｍｂｈꎬ最终于２００５年统一合并于德国ＳＭＳ集团的ＳＭＳ－ＭＥＥＲ公司ꎮ从上个世纪９０年代开始ꎬＴｅｃｈｎｉｃａ公司一直致力于带坯立式连铸工艺的技术研究ꎬ以达到可生产厚度为１６ｍｍ~１８ｍｍ的铜及铜合金带坯的目标ꎬ该厚度范围可以满足常用冷轧机的供坯需求ꎮＴｅｃｈｎｉｃａ公司研究的关键是如何顺利的将铜液导入窄结晶器内铸造成带坯ꎬ该研究最终促成了带坯热顶铸造技术的产生ꎮ随后ꎬＴｅｃｈｎｉｃａ公司联合比利时的Ｃｕｍｅｒｉｏ公司(原ＭＨＯ公司)对带坯立式连铸工艺进行试验ꎬ最终实现采用立式连铸工艺稳定生产ＤＨＰ和青铜带坯ꎮ２００６年俄罗斯的基洛夫有色金属加工厂(隶属于乌拉尔矿业集团)从ＳＭＳ－ＭＥＥＲ公司采购了一套铜及铜合金带坯立式连铸机组ꎬ并于２００７年投入生产[１]ꎮ随着ＳＭＳ－ＭＥＥＲ公司对带坯立式连铸工艺及设备的研究与开发ꎬ目前ꎬ该工艺可以生产紫铜㊁普通黄铜和部分复杂黄铜㊁青铜㊁白铜等合金ꎬ带坯宽度最宽可达７００ｍｍꎬ铸造速度可达６００ｍｍ/ｍｉｎꎬ其发展目标是可以生产全部合金牌号及规格的铜及铜合金带坯ꎮ２㊀设备组成介绍铜及铜合金带坯立式连铸机的组成见图１ꎮ铜及铜合金带坯立式连铸机所配置的保温炉自带浇注头ꎬ浇注头上安装控流系统自动控制铜液流量ꎮ控流系统工作原理是:采用液面检测装置检测热顶内铜液液面高度波动情况ꎬ然后将液面检测装置检测信号反馈给控流系统ꎬ控流系统根据检测信号驱动电机控制塞棒转动ꎬ从而控制铜液流量大小ꎬ最终达到控制热顶内铜液液面稳定的目的ꎮ控流系统也可以采用手动操作ꎮ热顶设置在结晶器上部ꎮ热顶铸造是指结晶器顶部有一段具有良好保温性能区域的铸造形式[３]ꎮ热顶是带坯立式连铸机的关键技术ꎬ在下文专门对带坯热顶技术进行详细介绍ꎮ带坯立式连铸机的结晶器类似于水平连铸的结晶器ꎬ其由带水室的冷却器㊁石墨内衬㊁框架及连接件组成ꎮ结晶器的水路设置是保证铸坯冷却效果的关键ꎬ为保证冷却效果ꎬ一般将结晶器水路分区控制ꎬ并设置冷却水精确调整和控制系统ꎮ另外ꎬ结晶器石墨模的两侧面增加加热器ꎬ用于加热铸坯小面以防止铸锭角部过早冷凝ꎮ㊀㊀有色金属加工第４９卷１－保温炉ꎻ２－带热顶结晶器ꎻ３－冷却装置ꎻ４－二次水水箱ꎻ５－牵引机ꎻ６－在线铣面机ꎻ７－弯曲机构ꎻ８－矫直机构ꎻ９－剪切机ꎻ１０－卷取机图１㊀铜及铜合金带坯立式连铸机[２]Ｆｉｇ.１㊀Ｃｏｐｐｅｒａｎｄｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓｔｒｉｐｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ㊀㊀结晶器下面设置二次水水箱ꎮ结晶器内冷却水通过结晶器底部流口喷射到铸坯表面形成对铸坯的二次冷却ꎬ目的是将铸坯进一步冷却至５０ħ左右ꎬ以利于后续的铣面㊁弯曲和矫直等作业ꎮ二次冷却水由二次水水箱收集ꎬ为防止冷却水洒落到下部的设备上ꎬ二次水水箱与铸坯间的密封圈非常重要ꎮ二次水水箱内设置溢流孔ꎬ冷却水通过溢流孔溢流回循环水泵站ꎮ牵引机将铸坯从结晶器内不断引出ꎬ牵引速度要求可精确控制ꎬ并连续可调ꎮ牵引机牵引方式可采用液压夹紧辊或者液压夹钳ꎬ驱动方式一般采用伺服电机㊁电液脉冲马达或者液压马达ꎮ在线铣面机用于铸坯铣面ꎮ铣面的目的是清除带坯表面气孔㊁夹渣㊁冷隔㊁裂纹和偏析等缺陷ꎮ该在线铣面机主要铣铸坯的两个大面ꎬ铣面厚度为０ ２５ｍｍ/面~１.００ｍｍ/面ꎬ紫铜类等表面质量较好的铸坯可以不用铣面ꎬ以提高产品的综合成品率ꎮ弯曲机构和矫直机构主要目的是将铸坯由垂直于地面状态转换为平行于地面状态ꎬ以便于铸坯出料ꎮ剪切机用于将铸坯中断和剪切试片ꎬ剪切机在剪切过程中可与铸坯保持同步运行ꎮ卷取机为３辊卷取机ꎬ用于将铸坯卷成卷状ꎮ铸卷的卷重㊁卷径(内径和外径)和塔形等均要满足后续轧机开卷的需求ꎮ３㊀生产工艺过程介绍原料由加料装置加入熔化炉内熔化ꎬ熔化后铜液经过成分分析和调整后ꎬ转入带浇注头的保温炉内保温静置ꎬ并调整铜液浇注温度ꎻ然后将铜液经安装在保温炉浇注头底部的浇注管注入热顶内ꎬ铜液由热顶流入结晶器内ꎬ并在结晶器内冷却凝固成铸坯ꎬ铸坯由牵引机向下牵引增长ꎬ并经二次冷却水冷却至５０ħ以下ꎻ然后经在线铣面机铣去铸坯两个大面的表面缺陷ꎬ并由弯曲机构将铸坯弯曲ꎬ弯曲后铸坯经矫直机构矫直后ꎬ铸坯由垂直于地面状态改变为平行于地面状态ꎻ然后ꎬ铸坯经卷取机卷取成卷ꎬ待卷重达到设定重量后ꎬ由剪切机将铸坯中断ꎬ经检查合格后用天车将铸卷坯吊至堆放区堆放ꎮ４㊀带坯立式连铸工艺热顶技术介绍采用立式连续铸造技术生产带坯ꎬ由于结晶器的小面太窄ꎬ无法采用浇注管直接向结晶器内转注铜液ꎬ并且为了在结晶器宽度范围内同时均匀㊁等速的注入等温的铜液(类似于水平连续铸造的供流方式)ꎬ经过研究ꎬＳＭＳ－ＭＥＥＲ公司引入了热顶技术ꎮ铜及铜合金带坯水平连铸供流方式示意图见图２ꎬ立式连铸热顶供流方式见图３ꎬ热顶装置组成见图４ꎮ由图２和图３可知ꎬ带坯热顶装置可以在结晶器上方储存一定容量的铜液ꎬ类似于水平连铸机组保温炉的作用ꎮ因此ꎬ铜液可以由热顶全充满式流入底部结晶器ꎬ与水平连铸的铜液由保温炉前端流入结晶器内的供流方式相似ꎮ２㊀㊀㊀第２期有色金属加工㊀㊀㊀㊀㊀㊀１－保温炉ꎻ２－结晶器ꎻ３－带坯㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀１－浇注管ꎻ２－热顶ꎻ３－结晶器ꎻ４－带坯图２㊀带坯水平连铸铜液供流方式示意图㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图３㊀立式连铸热顶铜液供流方式示意图Ｆｉｇ.２㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｃｏｐｐｅｒｌｉｑｕｉｄｓｕｐｐｌｙｍｏｄｅｏｆ㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｆｉｇ.３㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｈｏｔｔｏｐｃｏｐｐｅｒ㊀㊀㊀㊀ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｌｉｑｕｉｄｓｕｐｐｌｙｍｏｄｅｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇ㊀㊀由图４可知ꎬ热顶主要由石墨内衬㊁电阻丝㊁固定装置和夹持装置等组成ꎮ热顶设置在结晶器上方ꎬ与结晶器固定于一体ꎬ其主要作用是在结晶器顶部形成广口型腔ꎬ方便铜液注入ꎬ并可以在整个结晶器顶部形成熔液池ꎬ则铜液可以在结晶器整个型腔范围内同时㊁等速㊁均匀的流入结晶器内ꎮ图４㊀铜及铜合金带坯立式连铸热顶装置[２]Ｆｉｇ４㊀Ｃｏｐｐｅｒａｎｄｃｏｐｐｅｒａｌｌｏｙｓｔｒｉｐｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｈｏｔｔｏｐｄｅｖｉｃｅ㊀㊀另外ꎬ铜液在热顶内不能有太大的降温ꎬ更不能凝固ꎬ因此热顶需要有良好的保温效果ꎬ同时要有加热装置加热铜液ꎮ因此ꎬ热顶的石墨内衬四周设置了电阻丝ꎬ以加热热顶内铜液ꎮ５㊀结语带坯立式连铸工艺及设备经过３０年的发展ꎬ其采用热顶技术ꎬ解决了如何向小面很窄的结晶器内浇注铜液的技术难题ꎬ使铜液可以在结晶器宽度范围内同时均匀㊁等速㊁等温的注入ꎬ从而生产出质量合格的铸坯ꎬ可直接向冷轧机供坯ꎬ属于典型的短流程生产工艺ꎬ具有较好的应用前景ꎬ值得我们深入研究分析ꎮ参考文献[１]高广明ꎬ刘雅庭.俄罗斯主要铜加工厂的现状与发展[Ｃ]//２００７年中国铜加工技术与应用论坛文集ꎬ２００７:１５６－１６０.[２]ＳＭＳ－ＭＥＥＲ公司提供铜及铜合金带坯立式连铸机技术资料[Ｚ].[３]肖恩奎ꎬ李耀群.铜及铜合金熔炼与铸造技术[Ｍ].北京:冶金工业出版社ꎬ２００７:１５９.ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｎＣｏｐｐｅｒａｎｄＣｏｐｐｅｒＡｌｌｏｙＳｔｒｉｐＶｅｒｔｉｃａｌＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＣａｓｔｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔＸｕＧｕａｎｈａｏ(ＣｈｉｎａＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＬｕｏｙａｎｇ４７１０３９ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｓｔｒｉｐｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｃｏｐｐｅｒｆｌｕｉｄｆｌｏｗｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍꎬｈｏｔ－ｔｏｐｃａｓｔｉｎｇｍｏｌｄꎬｓｅｃｏｎｄａｒｙｗａｔｅｒｔａｎｋꎬｗｉｔｈｄｒａｗａｌｕｎｉｔꎬｏｎｌｉｎｅｍｉｌｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅꎬｓｔｒｉｐｂｅｎｄｉｎｇｕｎｉｔꎬｓｔｒｉｐｓｔｒａｉｇｈｔｅｎｉｎｇｕｎｉｔꎬｒｅｃｏｉｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅꎬｅｔｃ.ꎬｔｈｅｋｅｙｏｆｔｈｉｓｐｒｏｃｅｓｓｉｓｔｏｕｓｅｈｏｔ－ｔｏｐｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｈｏｗｔｏｐｏｕｒｃｏｐｐｅｒｌｉｑｕｉｄｉｎｔｏｔｈｅｍｏｌｄｗｉｔｈｎａｒｒｏｗｓｕｒｆａｃｅꎬｓｏｔｈａｔｔｈｅｃｏｐｐｅｒｌｉｑｕｉｄｃａｎｂｅｉｎｊｅｃｔｅｄｅｖｅｎｌｙꎬａｔｔｈｅｓａｍｅｓｐｅｅｄａｎｄｔｈｅｓａｍｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｉｔｈｉｎｔｈｅｗｉｄｔｈｏｆｔｈｅｍｏｌｄꎬｓｏａｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅｑｕａｌｉｆｉｅｄｂｉｌｌｅｔ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｖｅｒｔｉｃａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇꎻｈｏｔ－ｔｏｐꎻｍｏｕｌｄ３㊀㊀。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一部分 连续铸造设备
铸造主要分为：连续铸造（投资大） 半连续铸造 模铸 连续铸造：整个铸造过程连续化，无生产间 隔；主要应 用于钢材、铜材、铝材锭坯的生 产。 半连续铸造：整个铸造过程半连续化，一个生 产周期到下一个周期有一个时间间隔；主要 生产大型铜、铝锭坯。
连续铸造过程简图
1.1 连续铸造的分类
浇注系统由：流槽＋细化丝添加装置＋液面控制机构＋ 供料嘴等构成。 铸轧系统由：铸轧机＋旋转接头＋精整机构等构成
丝杆式半连续铸造机之一
钢丝绳式半连续铸造机之二
丝杆式半连续铸造机
油压式ห้องสมุดไป่ตู้连续铸造机
卧式连续铸造示意图
（1）机身高度低，约为立式的1/3。 （2）水平出锭坯，长度不受限，有利于高速浇铸。 （3）组织易产生偏析。 （4）设备的弧度制造、安装等较为麻烦。
水平连铸的特点：
（1）机身高度低，高度<=3m。 （2）锭坯在运动过程中没有弯曲，故裂纹较少。 （3）结构简单、投资少。 （4）产量低，一般浇铸小断面锭坯，如薄带等。
从结晶器出来的铸坯虽已形成，但其坯壳一般只有1030mm厚。由于内部的热量很难及时散发出来，而钢水的 静压力会对坯壳产生力的作用而使坯壳变形。另一方面也 可大大提高生产效率。 二次冷却是对离开结晶器后的铸坯进行继续冷却至完全凝 固成固态的金属的过程。 二次冷却系统：支撑导向设备、喷水管路、基础底座。
(6）按浇铸断面分： 板坯、带坯、圆坯小方坯、大方坯连铸等 (7） 按铸坯厚度分： ＞150mm 常规板坯； 90-150mm 中厚板坯； 40-70(90)mm 薄板坯； ~ 25mm 带坯； ~ 10mm 薄带坯； <3mm 极薄带坯； 目前连铸极薄带坯可达0.15-0.3mm。 (8）按是否近终成型分： 传统连铸、近终连铸
1.2.5 拉坯矫直装置：
对于弧形或水平连铸机，当铸坯拉坯后还必须矫直。 拉坯矫直装置包括引锭杆、拉坯矫直机。 矫直方法：一点拉矫、多点拉矫、连续矫直、 压缩矫直等。
1.2.6 切割装置：对铸坯进行定尺。
1.2.7 辊道及后步工序：热送、冷却、精整、 出坯等
1.3 连铸连轧
连铸连轧Continuous Casting and Direct Rolling （CC-DR）：
（1）按台、机、流分：Z表示浇铸钢包数-台 X表示驱动系统数-机 Y表示铸坯流数-流 称Z台X机Y流 （2）按结晶器类型分：固定或随动式连铸。 （3）按连铸机型分：立式、立弯式、直结晶器 立弯式、结晶器弧形、全 弧形连铸、水平连铸等。 （4）按铸坯的弯曲矫直方式分： 单点、多点矫直连铸；连续弯矫连铸；渐渐 矫直连铸 。 （5）按铸造材料分： 连铸钢、铸铝、铸铜、铸镁等。
1.4 连续铸轧
将熔融金属由高温陶瓷导入内部通有冷却水的旋转两轧辊 的辊缝间，直接以轧辊作为结晶器，一边凝固一边轧制， 直接获得20mm以下至几mm的薄带坯。 特点：后续加工中不必进行热轧,大量节约能源。 主要有： 轮带式铸轧机、双带式铸轧机、双辊式铸轧机 连续铸轧系统主要由浇注系统和铸轧系统构成。
1.2传统连续铸造设备
1.2.1传统连铸的一般过程（P2）
立式连铸的特点：
（1）铸造过程中，锭坯在竖直方向运动，除本身自重 外，不受其它外力，不需矫直。 （2）冷却条件相同，故横断面组织均匀。
（3）机身很高，钢水静压力大，锭坯易鼓。 （4）由于高度的原因，所以投资大，锭坯长度也受限。
弧形连铸的特点：
1.2.2 浇铸设备
主要包括：钢包＋中间包 钢包：转运钢水及进行浇铸 钢包内衬长时间与高温钢水 接触，合适的耐火材料很重要
中间包：钢包与中转包的中转容器 作用： 1、减小钢水静压力，使其平稳注入 结晶器。 2、减小钢水冲击引起的飞溅或紊 流， 净化钢水。 3、多流连铸，中间包分流。 4、存储钢水，保证连续生产。 5、实现某些合金元素的添加， 即中间包冶金。
材料成型设备
王婧 机电系
课程的地位、目的和任务
本课程涵盖了连铸、轧制、锻压、挤压与拉拔、 焊接、塑料成型设备的主要内容,以成型方法为主 线,以各种类型主体设备为重点,吸收了本领域的一 些最新研究成果,全面阐述了各种成型设备的结构 特点,参数选择,强度、变形计算、工(模)具调整及 质量控制。本课程在拓宽知识面的基础上,强调基 本概念,注重理论与实际应用的结合,在保证设备结 构选型、主要零部件强度计算等教学要求的前提 下,着重突出设备的主要参数选择。
管式结晶器结构：P7，图1-10
组合式结晶器结构： P8，图1-12
1.2.3.2 结晶器的振动机构
振动机构的作用：强制脱模减少磨擦－提高锭坯表面质量
细化晶粒
目前主要连铸机上的振动机构主要有： 短壁四连杆振动机构－主要用于方坯连铸机 四偏心轮式振动机构－主要用于板坯连铸机
1.2.4 二次冷却系统
1.2.3 结晶器及振动机构
结晶器是铸造的模具。一般由铜或石墨块制成。 结晶器作用：金属液体初步凝固成壳的模具。（外表面成壳， 铸坯内部可能还是液体，所以还需要二次冷却） 结晶器材料的要求：较好的导热性、刚性、不易变形， 内表面要耐磨损等 断面形状分：直形结晶器－立式、立弯式、直弧形连铸机 弧形结晶器－全弧形和椭圆形连铸机 按结构分：管式结晶器－小方坯、圆坯、矩形坯 组合式结晶器－大方坯、板坯等
是指将高温无缺陷的铸坯无需清理和再加热，而直接轧制成 材的工艺。 特点：近终成形，工艺简单、设备减少、生产线短、省 去粗轧及部分精轧、生产周期缩短、节约能源、 成材率平均提高10%以上。
典型的连铸连轧工艺： 紧凑式热带生产工艺（Compact Strip Production, CSP） 在线热带生产工艺（Inline Strip Production, ISP） 生产高质量产品的灵活薄板坯轧制工艺（Flexible Thin Slab Caster, FTSC）