圆坯连铸
圆坯连铸工艺
24、为什么要控制钢水中的 为什么要控制钢水中的Ca/Al比 为什么要控制钢水中的 比 用铝脱氧的钢液中存在的氧化铝夹杂物，熔点很 高，且夹杂物在钢水的形态是固态，在连铸的过 程中很容易在中间包水口处聚集，引起堵塞。钢 材中的Al2O3在轧制过程中会被破碎，沿轧制方 向连续分布，造成严重的缺陷。为了克服上述缺 点。必须改变Al2O3夹杂物的形态，将固态的 Al2O3 Al2O3夹杂物变为液态的钙铝酸盐夹杂。
10、合金钢连铸机中间包有什么特点
和普通钢连铸机相比，中间包有如下特点： 容量选择较大一些，一般选择有效出钢量的40％； 熔池选择较深一些，有效液面高度最好控制在 800mm以上； 设置挡渣墙和坝，以充分过滤掉大型夹杂物和有 效减少小型夹杂物； 选择专用耐火材料，减少因耐火材料选择不当对 钢水的二次污染，提高钢的纯净度。
23、影响振痕深度的因素有哪些 影响振痕深度的因素有哪些
振动频率和振幅：高频率振动下的振痕深度较浅， 振幅增加，振痕深度增加。因此现代连铸机普遍 采用高频率、小振幅的结晶器振动装置。 拉坯速度：其他条件不变的情况下，拉坯速度增 大，振痕深度变浅。 负滑脱量和负滑脱时间：负滑脱量能够决定是否 有沟状振痕存在，负滑脱时间决定坯壳凹陷的深 度。负滑脱时间越长，坯壳凹陷的越深，振痕也 就越深。 结晶器超前量：超前量越大，形成沟状振痕的机 会越大。 保护渣性能对振痕深度的影响：保护渣黏度越大， 振痕越浅。 采用抛物线结晶器会减少振痕深度
17、什么叫缓冷
缓冷就是将高温铸坯（一般在500度以 上）运入缓冷容器内，在保温状态下 让其缓慢地冷却到200度以下。
18、为什么大多数合金钢钢种需要设置缓冷坑
是因为大多数合金钢，由于合金元素的作用，在 高温冷却过程发生相变，组织应力发生变化而导 致铸坯表面和内部产生裂纹。例如马氏体不锈钢， 当冷却到300～200度时，由于产生马氏体相变， 导致体积膨胀，引起组织应力而形成铸坯的脆性。 再如轴承钢，通过缓冷能够大大降低冷却过程产 生的组织应力和热应力，能够防止白点的产生。 所以一般情况下合金钢连铸铸坯出坯以后都吊入 设置的缓冷坑内。如果条件允许，铸坯最好直接 进行“红送”轧制。
连铸圆坯标准
连铸圆坯标准
连铸圆坯是指通过钢铁连铸技术，在连铸机上连续铸造出的圆形钢坯。
目前，国家标准中对连铸圆坯的技术要求主要包括以下两个标准：
GB/T 17426-2019《连铸钢坯尺寸、形状、重量和允许偏差》：该标准规定了连铸钢坯尺寸、形状、重量和允许偏差的技术要求，包括圆径、圆周、偏差、重量等方面的要求。
GB/T 6394-2017《钢铁产品取样方法》：该标准规定了钢铁产品取样的方法和规范，包括取样位置、数量、样品标识和保存等要求。
除了以上两个标准，还有许多与连铸圆坯生产相关的标准和规范，如废钢管理、铸坯表面质量要求等。
这些标准和规范对于保障连铸圆坯的生产质量和安全性具有重要意义。
1。
常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施
常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施杨文明胡茂会贾宁波易良刚攀钢集团成都钢矾有限公司摘要：本文通过漏钢形貌的分析和漏钢坯壳的解剖，结合生产现场实际情况，分析漏钢原因，提出解决措施。
0 前言连铸生产过程中所发生的事故，受损害最大的是漏钢，漏钢会造成设备的损坏，连铸停机，生产被迫中断，直接影响连铸机的产量，降低经济效益。
因此，在组织生产中应千方百计来避免连铸漏钢事故的发生。
1 生产工艺攀成钢公司电炉炼钢厂为搬迁改造工程，引进德国西门子70t高阻抗超高功率电弧炉+LF+VD+三流圆坯连铸机的生产工艺。
三流圆坯连铸机为弧型连铸机，弧形半径R=12m，流间距L=1700mm，结晶器铜管长度700mm，单锥度（0.9-1.4%）结晶器，采用长水口（吹Ar）保护+浸入式水口（保护渣）浇注，中间包通过塞棒控制注流，二冷气雾冷却。
主要生产规格为Ф220mm，Ф280mm、Ф350mm 和Ф388mm、Ф430mm的圆坯，相应规格目标拉速分别为1.25、0.90、0.55、0.45、0.36m/min。
最常见的漏钢规格是：Ф220mm和Ф350mm规格，2010年1-6月，所有规格的钢种的综合漏钢率0.61%，Ф350 mm规格浇铸低碳钢180炉，发生漏钢13次，漏钢率为2.41%。
2 常见漏钢形貌从漏钢形貌上可将圆坯的漏钢分为3种：1、裂纹漏钢2、粘结漏钢3、夹渣漏钢，我公司最常见的漏钢是裂纹漏钢，约占总漏钢的80%以上。
2.1夹渣漏钢夹渣漏钢的漏钢口呈圆形，直径10mm左右。
夹渣一般发生在皮下3-5mm，夹渣的直径3-5mm，也呈圆形。
2.2粘结漏钢粘结漏钢的漏钢口呈椭圆形或V形或锯齿形，漏口偏大，一般发生在浇铸前期，特别是第一炉钢。
2.3裂纹漏钢裂纹漏钢漏口纵向破裂，长度500-1000mm，漏口最宽处可达50mm。
从漏钢口往上延伸可以看见有裂纹，且多数伴随凹陷产生。
3 漏钢成因3.1夹渣漏钢出结晶器时，夹渣处铸坯钢质坯壳较薄，且强度低，经受不住钢水的静压产生漏钢。
大型国企圆坯连铸工艺技术规程
3.0m/min 233 次/分
± 5mm
55 次/分 0.79m/min
70 次/分
3.0m/min 210 次/分
3.4.3
结晶器冷却水旳调整 结晶器冷却水进水量要保证结晶器导向水套缝隙中水流速度达 6~10 米/秒， 即每流结晶器进水总量不不不小于 2000L/min ，一般状况下为 2200 L/min。 结晶器冷却水旳压力、水温及水质规定如下表：
冷却水量（L/min. 流）
水压（Mpa）
水耗损率（%） 进水温度（0C）
2200
0.6
0.1
<45
温升（0C）
钙硬度（dH）
杂质含量(mg/L)
-
<10
<1
<10
-
3.4.4 二冷水旳调整与检查
每次开浇前必须确认：二冷区冷却水管道畅通，喷嘴无堵塞，无歪斜、喷水
均匀,相邻喷水环旳喷嘴位置互相错开。二冷水旳配水制度要根据钢种、拉速
1.50
1.05
0.85
2
最大浇注能力 Kg/min 618.6 609.2 602.3 584.9
3
最大比水量
L/kg
0.81
0.48
0.44
0.39
4
水嘴处最大水压
bar
7
7
7
7
5
足辊段水嘴数
个
16
16
24
25
序号
项目
单位 φ210 φ270 φ310 φ350
6
足辊段最大水量
L/min
97.7
当铸坯拉出结晶器后，逐渐将拉速调到正常拉速，加速时间不小于 2 分钟。
3.6 3.6.1 3.6.2
连铸圆坯成分偏析分析及控制措施
连铸圆坯成分偏析分析及控制措施为掌握大断面连铸圆坯的成份偏析情况，为后续生产提供指导，技术中心与质检科对铸造一车间8月10日生产的φ350mmQ345B、9月9日生产的φ400mm35钢连铸坯进行了取样，分析了铸坯化学成份及存在的成分偏析问题，提出了相应的预防控制措施。
现将分析结果汇报如下：1、连铸坯成分分析1.1、φ350mmQ345B取样及成份分析1.1.1、成份分析取样炉号：ZD14108083。
钢种：Q345B。
生产日期：2014年8月10日。
对连铸坯按照图1的点位进行取样分析，分析结果见表1。
表1 φ350mm Q345B连铸坯成分分析结果备注：成品成分为中间包钢水样成分分析结果。
图1 φ350mm Q345连铸坯成分分析点分布1.1.2、偏析度分析偏析度计算：Cc/C0＝[（1#+2#+3#+4#+5#+6#+7#+8#+9#）/9]/5#。
碳偏析度：上下＝0.164/0.13=1.262，左右＝0.16/0.13=1.231；硅偏析度：上下＝0.279/0.27=1.033，左右＝0.27/0.27=1.000；锰偏析度：上下＝1.288/1.21=1.064；左右＝1.26/1.21＝1.041；磷偏析度：上下＝0.0103/0.009=1.144；左右＝0.009/0.009＝1.000；硫偏析度：上下＝0.004/0.0019=2.105；左右＝0.004/0.0021＝1.905。
1.1.3、偏析规律从偏析分析结果看，此炉φ350mmQ345B连铸坯成份偏析存在以下规律：⑴、偏析度从大到小依次为硫、碳、磷、锰、硅，偏析最大元素为硫元素。
成份偏析中，C的最大偏差为+0.06%，Si的最大偏差为+0.02%，Mn的最大偏差为+0.19%，P的最大偏差为+0.005%，S的最大偏差为+0.003%，其中C、Si、Mn、P元素为负偏析，S元素为正偏析，⑵、成分偏析的部位主要是二分之一半径及铸坯中心部位，即2、3、5、7、8、c、e、g点，外其他部位的成分比较接近，且能代表整个铸坯的平均成分。
连铸圆坯结晶器
连铸机结晶器总成1、结晶器总成组合式结晶器由结晶器本体、支撑框架以及足锟等部件组成。
结晶器本体由4块铜板及支撑板组合而成，用螺栓连接为一体；支撑框架带有定位、固定装置和冷却水通道；足锟包括支架、锟子、轴承、水管和喷嘴等。
组合式结晶器可以配置液位检测装置、外置式电磁搅拌装置。
2、结晶器结构特点A、结晶器本体两块弧面铜板和两块侧面铜板组合成结晶器内腔，铜板上加工有若干冷却水槽（即水缝），用螺钉将铜板与支承板（也称为背板）连接。
支承板上设有冷却水通道，冷却水从振动台上的供水孔进入支撑框架再进入支承板，再通过支撑框架流回到振动台上的回水孔。
设计时，需要根据冷却水压强核算螺钉连接的受力及强度，并调整连接螺钉数量，直至满足要求。
一般情况下，两排螺钉之间布置5~6条水缝。
结晶器内腔角部的倒角一般采用早弧面和侧面铜板的结合部位垫有带45°斜面的铜质垫板形成；也有直接在侧面铜板上加工出倒斜角斜面的。
铜板厚度一般为45~50mm，主要取决于水缝深度和再加工要求。
可采用的材质有Cu—Ag和Cu—Cr—Zr。
如果连铸机拉速不高，相应铜板热面温度不超过250℃,可以采用Cu—Ag。
随着连铸技术发展和操作水平提高，连铸机拉速也相应提高，结晶器铜板有必要采用Cu—Cr—Zr合金，可以满足热面温度为350℃甚至更高的工况。
目前，国内方坯结晶器铜板次用Cu—Ag和Cu—Cr—Zr的都有，采用Cu—Cr—Zr的日趋增多。
为了提高结晶器使用寿命，铜板都会经过表面处理，即镀层。
典型的镀层材料有Cr、Ni、Ni—Fe、Ni—Co、Co—Ni。
Cr的硬度高，督促呢个化学稳定性好，但Cr与Cu的线膨胀系数差距较大，镀层结合力差，镀层易剥落。
Ni与Cu的结合力好，但其镀层硬度相对较低，高温耐磨性差。
现已很少采用单独镀Cr或Ni得铜板。
Ni—Fe、Ni—Co、Co—Ni都有硬度高、耐磨性好的特点，其中Ni—Fe的化学稳定性较差，其镀层韧性随着硬度增加会降低；Ni—Co的抗热交变性稍差；Co—Ni的材料成本较高。
连铸圆坯质量控制
连铸圆坯质量控制连铸坯质量检验及控制一、连铸坯的内部结构（凝固组织）的一般特征及检验。
连铸坯的检验方法连铸坯的内部结构：经过酸浸（酸洗）或硫印的方法在连铸坯横断面或纵断面上用肉眼或低倍放大镜看到内部组织结果。
硫印硫印是用感光相纸显示试样上硫偏析（合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象称为偏析）的方法，主要用于钢铁行业铸坯质量的检验。
从铸坯上取纵向或横向试样，试验面加工的光洁度不应低于6。
使用反差大的溴化银表面相纸，把与试样大小相同的相纸放入稀硫酸中浸泡1-2分钟后取出，将相纸对准检查面轻轻覆盖好，将试样与相纸间气泡赶净，待接触2-5分钟后取下，将相纸在流水中冲洗，然后定影烘干，即完成一张硫印。
印基本原理：硫酸与试样上的硫化物(FeS、MnS)发生反应，生成硫化氢气体，硫化氢气体再与感光相纸上的溴化银作用，生成硫化银沉淀在相纸相应的位置上，形成黑色或褐色斑点。
用硫印试验，可显示钢锭、连铸坯中心裂纹、偏析线、低倍结构和夹杂分布等。
酸洗用酸液洗去基体表面锈蚀物和轧皮的过程。
用酸浸或硫印法所显示的组织结构属于宏观结构，是连铸坯和金属材料检验中最为常见的检验技术。
连铸坯的内部结构连铸坯自表面至中心都是由边缘等轴晶区（激冷区）、柱状晶区和中心等轴晶，区三部分组成。
温度梯度较大时，固液两相区（图1）小，有利于柱状晶的生长，而凝固速度较快，则易于生成枝晶间距小的铸造组织，所以连铸坯具有较发达的柱状晶组织，并具有较小的枝晶间距。
（图1）枝晶间距是指相邻同次枝晶间的垂直距离，它是树枝晶组织细化程度的表征。
枝晶间距越小，组织就越细密，分布于其间的元素偏析范围也就越小，故越容易通过热处理而均匀化。
通常采用的有一次枝晶（柱状晶主干）间距d1，和二次分枝间距d2两种。
连铸坯宏观组织的好坏可以用等轴晶所占的比例多少来衡量，轴晶结构致密，加工性能能好。
柱状晶具有明显的方向性，加工性能差，容易导致中心偏析，中心疏松和中心裂纹等缺陷。
连铸圆坯工艺规程
大方圆坯连铸技术工艺规程1连铸钢水要求连铸钢水必须经炉外精炼，保证脱氧充分，成分、温度均匀，符合连铸要求。
1.1 液相线温度的确定钢水液相线温度按照下式计算：TL=1536C-[78XC%+7.6XSi%+4.9XMn%+34X(P+S)%+5 XAl%+1.5%xCr%+2.0XMo%+2.0<V%+18.(XTi%+4.0乂Ca%+5.(XCu%]其中：C———为钢种中碳的百分含量Si———为钢种中硅的百分含量Mn———为钢种中锐的百分含量(P+S)———为钢种中的硫和磷的百分含量Al———为钢种中铝的百分含量1536c——为纯铁的液相线温度，TL——为钢种液相线温度1.2 连铸钢水温度要求钢包钢水温度必须控制在连铸要求的范围内，即：a.低碳钢：TL+(70〜80)C(第一炉)b.中碳钢：TL+(65〜75)C(第一炉)c.高碳钢：TL+(55〜65)C(第一炉)d.三流浇注、零次罐+5:Ce.浇注小断面：+5C第二炉及以后各炉均比第一炉低10〜20c2中间包准备中间包修砌.3 绝热层砌砖A.砖与座砖模子应留出120mm勺间距。
B.不得使用有裂纹、受潮变质及严重残缺的砖。
C.砖缝》2mm^保证砌缝灰浆饱满。
D.砌筑用高温火泥搅拌均匀、稠度合适。
.3 中间包永久层浇注A.投入搅拌机的搅拌量不应超过搅拌机定量的50%。
B.干料加入搅拌机内，应干混1-2分钟，按重量比加入8-10%的水，继续搅拌2-3分钟，混匀即可出料。
C.搅拌好的料应尽快使用，以在15分钟内用完为宜。
D.浇注时应用边加料边振动的连续施工法，一次加料不宜超过300mnBoE.包底浇注高度距包底钢板180mmF.振动以泥料充分泛浆无大的气泡冒出为宜，从料中取出振动棒时，不宜过快,防止造成空洞。
G.浇注完中间包庇养生2小时后方可支模板，模板与绝热层间距为123mmH.包壁浇注完毕，自然养生24小时后，方可拆模板，拆除模板后需再自然养生48小时。
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圆坯连铸
圆坯连铸(round continuous casting) 一种主要生产无缝钢管用管坯的连续铸钢技术。
它具有铸坯精度高、质量好、能耗低和金属综合收得率高的优点。
圆坯连铸技术的发展，加速了无缝管轧制与连铸直接连接的进程。
圆坯连铸除了结晶器是圆形及引锭杆的引锭头为圆头以外，其总体设备结构与方坯连铸没有本质区别。
但由于其产品为无缝钢管坯，其浇注工艺要求严格，其设备也有一定特点。
工艺要求可归纳为4点：(1)严格控制的钢水成分和温度。
钢水必须经过炉外精炼处理，通过钢水调温、合金化和脱气等操作，达到连铸操作所要求的钢水成分和温度及良好的钢水洁净度，为确保铸坯质量提供先决条件。
(2)无氧化浇注。
采取全面的钢水无氧化保护浇注措施，防止盛钢桶至中间罐和中间罐至结晶器的钢流二次氧化。
选择和控制适宜和稳定的中间罐液面深度，保持结晶器液面稳定，根据钢种和断面及拉速配制适宜的结晶器保护渣，达到促进夹杂物上浮，减少夹杂物生成的目的。
(3)合理的浇注参数。
根据钢种、铸坯断面尺寸、冶炼周期和浇注周期，确定合理的浇注参数，特别是冷却制度和浇注温度是直接影响铸坯内部和表面质量。
(4)具备较高的自动化仪表和计算机控制水平，确保浇注参数的稳定。
采用铸坯质量在线计算机控制管理系统，提供生产无缺陷铸坯的保证条件。
设备特点圆坯连铸设备有如下特点： (1)管式圆坯结晶器。
采用单锥度或双锥度的弧形管式圆坯结晶器，带有可精确对中的槽型足辊。
(2)弓f锭杆。
引锭杆和过渡段与圆坯断面相适应，具有与铸坯快速脱离的结构特点。
引锭杆本体可采用矩形断面，并不一定与圆坯断面相适应。
(3)输送辊道。
采用槽型辊道，确保圆坯在输送过程中的严格导向。
(4)引锭杆跟踪系统。
采用特殊的跟踪系统，克服槽型辊道与引锭杆接触面积小，易造成铸坯打滑的缺点，以免影响引锭头的准确定位和切头的位置。
(5)多点矫直系统。
采用多点矫直，减少铸坯的外部和内部的变形率，确保铸坯表面质量和内部质量。
拉矫机要严格控制对铸坯的压下量，以获得良好的圆坯外形尺寸。
(6)完善的铸坯输送系统。
圆坯连铸的输送设备要圆yu口n充分考虑到圆坯的输送特点，其输送设备大量采用步进转运设备和步进冷床，并以液压为动力，以保证输送操作平稳，铸坯均匀冷却和良好的平直度，同时也可防止铸坯表面擦伤。