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連鑄即為連續鑄鋼(英文,Continuous Steel Casting)的簡稱。在鋼鐵廠生產各類鋼鐵產品過程中,使用鋼水凝固成型有兩種方法:傳統的模鑄法和連續鑄鋼法。而在二十世紀五十年代在歐美國傢出現的連鑄技術是一項把鋼水直接澆註成形的先進技術。與傳統方法相比,連鑄技術具有大幅提高金屬收得率和鑄坯質量,節約能源等顯著優勢
連續鑄鋼的具體流程為:鋼水不斷地通過水冷結晶器,凝成硬殼後從結晶器下方出口連續拉出,經噴水冷卻,全部凝固後切成坯料的鑄造工藝過程。
如果連鑄生產薄板坯,那麼還可以進入連鑄連軋工藝進行進一步的加工。
連鑄除瞭鑄鋼之外,還可以鑄造鋁、銅制產品。
從二十世紀五十年代開始,連鑄這一項生產工藝開始在歐美國傢的鋼鐵廠中,這種把液態鋼水經連鑄機直接鑄造成成型鋼鐵制品的工藝相比於傳統的先鑄造再軋制的工藝大大縮短瞭生產時間,提高瞭工作效率。到瞭八十年代,連鑄技術作為主導技術逐步完善,並在世界各地主要產鋼國得到大幅應用,到瞭九十年代初,世界各主要產鋼國已經實現瞭90%以上的連鑄比。中國則在改革開放後才真正開始瞭對國外連鑄技術的消化和移植;到九十年代初中國的連鑄比僅為30%。
鑄技術的迅速發展是當代鋼鐵工業發展的一個非常引人註目的動向,連鑄之所以發展迅速,主要是它與傳統的鋼錠模澆鑄相比具有較大的技術經濟優越性,主要表現在以下幾個方麵[1]。
(1)簡化生產工序
由於連鑄可以省去初軋開坯工序,不僅節約瞭均熱爐加熱的能耗,而且也縮短瞭從鋼水到成坯的周期時間。近年來連鑄的主要發展之一是澆鑄接近成品斷麵尺寸鑄坯的趨勢,這將更會簡化軋鋼的工序。
(2)提高金屬的收得率
采用鋼錠模澆鑄從鋼水到成坯的收得率大約是84~88%,而連鑄約為95~96%,因此采用連鑄工藝可節約金屬7~12%,這是一個相當可觀的數字。日本鋼鐵工業在世界上之所以有競爭力,其重要原因之一就是在鋼鐵工業中大規模采用連鑄。從1985年起日本全國的連鑄比已超過90%。對於成本昂貴的特殊鋼,不銹鋼,采用連鑄法進行澆鑄,其經濟價值就更大。我國的武漢鋼鐵公司第二煉鋼廠用連鑄代替模鑄後,每噸鋼坯成本降低約l70元,按年產量800萬噸計算,每年可收益約13.5億元。由此可見,提高金屬收得率,簡化生產工序將會獲得可觀的經濟效益。
(3)節約能量消耗
據有關資料介紹,生產1噸連鑄坯比模鑄開坯省能627~1046KJ,相當於21.4~35.7kg標準煤,再加上提高成材率所節約的能耗大於100kg標準煤。按我國目前能耗水平測算,每噸連鑄坯綜合節能約為130kg標準煤。
(4)改善勞動條件,易於實現自動化
連鑄的機械化和自動化程度比較高,連鑄過程已實現計算機自動控制,使操作工人從笨重的體力勞動中解放出來。近年來,隨著科學技術的發展,自動化水平的提高,電子計算機也用於連鑄生產的控制,除澆鋼開澆操作外,全部都由計算機控制。例如我國寶鋼的板坯連鑄機,其整個生產系統采用5臺PFU一1500型計算機進行在線控制,具有切割長度計算,壓縮澆鑄控制、電磁攪拌設定、結晶器在線調寬、質量管理、二冷水控制、過程數據收集、鑄坯、跟蹤、精整作業線選擇、火焰清理、鑄坯打印標號和稱重及各種報表打印等3l項控制功能。
(5)鑄坯質量好
由於連鑄冷卻速度快、連續拉坯、澆鑄條件可控、穩定,因此鑄坯內部組織均勻、致密、 偏析少、性能也穩定。用連鑄坯軋成的板材,橫向性能優於模鑄,深沖性能也好,其他性能指標也優於模鑄。近年來采用連鑄已能生產表麵無缺陷的鑄坯,直接熱送軋成鋼材。
連續鑄鋼是一項系統工程,涉及煉鋼,軋鋼,耐火材料,能源,備品備件,生產組織管理等一系列的工序。多年的生產實踐證明:隻有樹立“連鑄為中心,煉鋼為基礎,設備為保證”的思想,才能較好地掌握現代連鑄技術,連鑄工藝的采用,改變瞭傳統的工藝要求、操作習慣和時間節奏。這就要求操作者和技術人員加強學習,更新知識,以適應連鑄新技術的發展,做好技術培訓工作。
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