連續(xù)鑄鋼500問(wèn)

前言

　　一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、原材料緊張、能源短缺、環(huán)境生態(tài)日益?zhèn)涫荜P(guān)注、消費(fèi)者要求更加苛求的壓力下，傳統(tǒng)工業(yè)特別是以鋼鐵和有色金屬為代表的金屬材料工業(yè)，一直在追求技術(shù)進(jìn)步和進(jìn)行設(shè)備改造。連續(xù)鑄造技術(shù)作為鋼鐵和有色金屬初坯生產(chǎn)中的一種廣泛采用的工藝，其表現(xiàn)尤其引人注目。這種工藝雖然在生產(chǎn)中已經(jīng)應(yīng)用多年，但由于相對(duì)于型模鑄造來(lái)說(shuō)，它具有節(jié)約成本、改善鑄錠品質(zhì)、易于采用自動(dòng)控制技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)，至今仍表現(xiàn)出勃勃的生機(jī)。連鑄技術(shù)朝高效化、近終形方向發(fā)展，以近終形連鑄為主要特征的現(xiàn)代緊湊生產(chǎn)流程的加速發(fā)展是現(xiàn)代鋼鐵科技創(chuàng)新最主要的方向?！　〗臧l(fā)達(dá)國(guó)家致力于開發(fā)近終形連鑄，在保證成品鋼材質(zhì)量的前提下， 盡量縮小鑄坯的斷面以取代壓力加工。其典型代表是薄板坯連鑄和帶鋼連鑄技術(shù)， 與普通連鑄坯相比，成材所需的加工量及加工道次更少， 節(jié)能效果更為顯著。日本、美國(guó)、奧地利等國(guó)家開展了大量研究工作。1989年， 美國(guó)紐柯鋼廠建成薄板坯連鑄與直接軋制裝置(CSP) ， 生產(chǎn)的薄板坯厚度僅50～70mm， 可直接進(jìn)入熱精軋機(jī)。日本、法國(guó)等相繼進(jìn)行了雙輥式薄帶鋼連鑄技術(shù)的研究開發(fā)， 可將鋼液直接生產(chǎn)出厚2～5mm、寬760～1330mm的薄帶鋼，生產(chǎn)工藝進(jìn)一步得到簡(jiǎn)化， 提高了金屬成材率， 也為進(jìn)一步降低能耗開辟了新途徑?！　∈澜玟撹F工業(yè)技術(shù)進(jìn)步加快，一方面體現(xiàn)在使工藝不斷改進(jìn)完善，如無(wú)頭軋制技術(shù)在熱軋寬帶鋼、小型材生產(chǎn)上的應(yīng)用;另一方面則更集中體現(xiàn)在薄板坯連鑄連軋技術(shù)、熔融還原等為代表的新工藝不斷發(fā)展。目前，我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展方向已從原來(lái)的以數(shù)量擴(kuò)張為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐哉{(diào)整、優(yōu)化結(jié)構(gòu)為主。在這一新的發(fā)展過(guò)程中，為了適應(yīng)連續(xù)鑄鋼高效化、近終形方向發(fā)展，解決連續(xù)鑄鋼在發(fā)展中所遇到的問(wèn)題，要依靠鋼廠和設(shè)備制造商之間通力合作以及擁有一支訓(xùn)練有素、經(jīng)驗(yàn)豐富的操作人員。培訓(xùn)一支素質(zhì)高、技術(shù)精的連續(xù)鑄鋼操作人員來(lái)處理和掌握最新工藝技術(shù)是取得成功的關(guān)鍵所在。　　承蒙化學(xué)工業(yè)出版社相約，筆者走訪了國(guó)內(nèi)大型煉鋼廠，查閱了大量的文獻(xiàn)資料，并總結(jié)本人多年在連續(xù)鑄鋼車間的工作經(jīng)驗(yàn)，編寫了本書，以問(wèn)答形式介紹了連續(xù)鑄鋼的基本知識(shí)與操作技能，問(wèn)題針對(duì)性強(qiáng)，回答簡(jiǎn)短明了，可供從事連續(xù)鑄鋼的工程技術(shù)人員、操作工人以及生產(chǎn)管理人員參考，也可作為有關(guān)院校學(xué)生熟悉生產(chǎn)、了解現(xiàn)場(chǎng)的輔導(dǎo)材料?！　≡诰帉懕緯^(guò)程中，河南科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院冶金工程系給予了大力支持，對(duì)此深表謝意?！　∮捎诠P者水平有限，書中不當(dāng)之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

連續(xù)鑄鋼是鋼鐵冶金過(guò)程中非常關(guān)鍵的一個(gè)工序，培訓(xùn)一支素質(zhì)高、技術(shù)精的連續(xù)鑄鋼操作人員是各大冶金企業(yè)取得成功的重要因素。     本書作者總結(jié)了自己多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)，并走訪了國(guó)內(nèi)許多大型煉鋼廠，了解了連鑄生產(chǎn)第一線操作人員及技術(shù)人員經(jīng)常遇到的技術(shù)問(wèn)題，通過(guò)易查易學(xué)的問(wèn)答形式，簡(jiǎn)明地講解了連續(xù)鑄鋼的基本知識(shí)與操作技能，重點(diǎn)介紹了連續(xù)鑄鋼的操作工藝、設(shè)備操作及常見質(zhì)量缺陷分析與解決措施等。     本書非常適合用作鋼鐵冶金企業(yè)的職工培訓(xùn)教材，也是生產(chǎn)操作工人及技術(shù)人員解決技術(shù)難題的好幫手。

書籍目錄

第1章 連鑄鋼水準(zhǔn)備 　1.鋼包頂吹氮?dú)獯嬖诘膯?wèn)題是什么？ 　2.鋼包全程底吹氬的操作過(guò)程是什么？有何優(yōu)點(diǎn)？ 　3.蓄熱式鋼包烘烤裝置有何特點(diǎn)？ 　4.鋼包內(nèi)鋼水損失的傳熱機(jī)理是什么？ 　5.水冷鋼包蓋漏水影響鑄坯質(zhì)量的原因是什么？ 　6.開澆第一爐中包內(nèi)鋼水溫度變化有什么規(guī)律？ 　7.如何確定液相溫度、澆注溫度、吊包溫度？ 　8.什么是自動(dòng)開澆？ 　9.自動(dòng)開澆有哪些方法？ 　10.連澆過(guò)程中包內(nèi)鋼水溫度變化有什么規(guī)律？ 　11.影響中包鋼水溫度波動(dòng)的因素有哪些？ 　12.控制連鑄過(guò)程鋼水溫度有何意義？ 　13.在冶煉過(guò)程中控制合格澆鑄溫度的措施有哪些？ 　14.出鋼后控制合格澆鑄溫度的措施有哪些？ 　15.連鑄鋁鎮(zhèn)靜鋼對(duì)鋁脫氧產(chǎn)物Al2O3如何處理？ 　16.如何確定喂絲點(diǎn)位置、喂絲速度與深度？ 　17.喂絲工藝的操作中應(yīng)注意什么？ 　18.精煉鋼包永久層用高鋁T-3磚砌筑和輕質(zhì)澆注料模具整體打結(jié)有何特點(diǎn)？ 　19.精煉鋼包用自流澆注料無(wú)模具打結(jié)的工藝流程及特點(diǎn)是什么？ 　20.中間包預(yù)熱對(duì)連鑄生產(chǎn)有何關(guān)系？ 　21.中間包烘烤的關(guān)鍵是什么？ 　22.中間包烘烤前的準(zhǔn)備工作有哪些？ 　23.中間包烘烤的要點(diǎn)是什么？ 　24.如何提高CSP鋼包水口自開率？ 　25.如何安裝引錠頭？　26.鋼包、中間罐準(zhǔn)備工作有哪些？第2章 連續(xù)鑄鋼原理與工藝 　27.什么是連續(xù)鑄鋼？ 　28.連鑄工藝基本原理是什么？ 　29.為何在異鋼種連澆過(guò)程中對(duì)交接部鑄坯的成分、長(zhǎng)度和起始位置進(jìn)行預(yù)測(cè)？ 　30.為什么夾雜為液態(tài)而容易排除？ 　31.等離子加熱的優(yōu)點(diǎn)是什么？ 　32. Al2O3的來(lái)源有哪些？ 　33.鋼水用鋁脫氧有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 　34.大包開澆自流，開澆僅3min后大包水口便絮死的原因是什么？ 　35.中間罐液面控制有哪些方式？ 　36.中間包對(duì)夾雜去除有哪幾種方式？ 　37.陶瓷過(guò)濾器去除夾雜的機(jī)理是什么？ 　38.有哪些方法可以向中間包內(nèi)吹入氣體來(lái)去除夾雜物？ 　39.中間包內(nèi)無(wú)任何控流裝置情況下鋼液的流動(dòng)特性是什么？ 　40.鋼水由鋼包注入中間包，中間包溫度如何變化？ 　……第3章 連續(xù)鑄鋼設(shè)備 第4章 連鑄新技術(shù) 第5章 連鑄坯質(zhì)量控制 第6章 連鑄保護(hù)渣 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　新一代環(huán)保型結(jié)晶器專用油隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)要求越來(lái)越高，鋼鐵企業(yè)自身對(duì)環(huán)保意識(shí)的不斷提高，對(duì)在連鑄機(jī)結(jié)晶器油的使用問(wèn)題上提出了更加嚴(yán)格的環(huán)保技術(shù)指標(biāo)要求。新一代ZT-21環(huán)保E型結(jié)晶器專用油采用了多種無(wú)毒、無(wú)灰、對(duì)人體無(wú)害的添加劑，在燃燒過(guò)程中煙霧少、無(wú)異味，對(duì)人體皮膚、眼睛、呼吸道及消化道無(wú)刺激性傷害。油品符合GB 15193-94和GB 7919-87標(biāo)準(zhǔn)。它不僅能夠提高鑄坯表面質(zhì)量，滿足連鑄機(jī)結(jié)晶器的使用要求，而且在保護(hù)工人身體健康、減少環(huán)境污染等方面作出了實(shí)質(zhì)性的突破，是新一代環(huán)保型結(jié)晶器專用油?！　?27結(jié)晶器的振動(dòng)方式有幾種？　　結(jié)晶器的振動(dòng)方式分以下幾種?！　。?）同步振動(dòng)　同步振動(dòng)是最早的一種振動(dòng)方式，同步振動(dòng)的主要特點(diǎn)是結(jié)晶器下降時(shí)與鑄坯作同步運(yùn)動(dòng)，然后以三倍的拉速上升，即有：結(jié)晶器上升與下降速度之比為3：1，所以結(jié)晶器上升時(shí)間與下降時(shí)間之比為1：3，設(shè)結(jié)晶器的振動(dòng)周期為T，結(jié)晶器的上升時(shí)間為T／4，結(jié)晶器下降時(shí)問(wèn)為3T／4。由于結(jié)晶器在由下降轉(zhuǎn)為上升時(shí)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)處速度變化很大，結(jié)晶器的運(yùn)動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生沖擊力，影響結(jié)晶器的平穩(wěn)性，機(jī)構(gòu)也復(fù)雜，所以這種振動(dòng)方式已不再采用?！　。?）負(fù)滑動(dòng)式振動(dòng)　負(fù)滑動(dòng)振動(dòng)是同步振動(dòng)的改進(jìn)形式，負(fù)滑脫振動(dòng)先是結(jié)晶器以稍大于拉速的速度[V2＝（1+ε）V]下降，然后再以較高的速度[V1＝（2.8-3.2）V]上升。負(fù)滑動(dòng)振動(dòng)方式的主要特點(diǎn)是：結(jié)晶器下降速度稍大于拉速，因此在結(jié)晶器下降時(shí)坯殼中產(chǎn)生壓應(yīng)力，有利于防止裂紋，也有利于脫模。結(jié)晶器在上升和下降的轉(zhuǎn)折點(diǎn)處，速度變化比較緩和，有利于提高運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性。結(jié)晶器上升時(shí)坯殼承受拉應(yīng)力，下降時(shí)承受壓應(yīng)力。

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