連鑄即為連續(xù)鑄鋼(Continuous Steel Casting)的簡(jiǎn)稱(chēng)。在鋼鐵廠生產(chǎn)各類(lèi)鋼鐵產(chǎn)品過(guò)程中，使用鋼水凝固成型有兩種方法：傳統(tǒng)的模鑄法和連續(xù)鑄鋼法。而在二十世紀(jì)五十年代在歐美國(guó)家出現(xiàn)的連鑄技術(shù)是一項(xiàng)把鋼水直接澆注成形的先進(jìn)技術(shù)。與傳統(tǒng)方法相比，連鑄技術(shù)具有大幅提高金屬收得率和鑄坯質(zhì)量，節(jié)約能源等顯著優(yōu)勢(shì)。

　　連鑄工藝

　　將裝有精煉好鋼水的鋼包運(yùn)至回轉(zhuǎn)臺(tái)，回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)到澆注位置后，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個(gè)結(jié)晶器中去。結(jié)晶器是連鑄機(jī)的核心設(shè)備之一，它使鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶。拉矯機(jī)與結(jié)晶振動(dòng)裝置共同作用，將結(jié)晶器內(nèi)的鑄件拉出，經(jīng)冷卻、電磁攪拌后，切割成一定長(zhǎng)度的板坯。?

　　連鑄自動(dòng)化控制主要有連鑄機(jī)拉坯輥速度控制、結(jié)晶器振動(dòng)頻率的控制、定長(zhǎng)切割控制等控制技術(shù)。

　　發(fā)展歷史

　　從二十世紀(jì)五十年代開(kāi)始，連鑄這一項(xiàng)生產(chǎn)工藝開(kāi)始在歐美國(guó)家的鋼鐵廠中，這種把液態(tài)鋼水經(jīng)連鑄機(jī)直接鑄造成成型鋼鐵制品的工藝相比于傳統(tǒng)的先鑄造再軋制的工藝大大縮短了生產(chǎn)時(shí)間，提高了工作效率。到了八十年代，連鑄技術(shù)作為主導(dǎo)技術(shù)逐步完善，并在世界各地主要產(chǎn)鋼國(guó)得到大幅應(yīng)用，到了九十年代初，世界各主要產(chǎn)鋼國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了90%以上的連鑄比。中國(guó)則在改革開(kāi)放后才真正開(kāi)始了對(duì)國(guó)外連鑄技術(shù)的消化和移植;到九十年代初中國(guó)的連鑄比僅為30%。

　　連鑄課題

　　鑄鐵水平連鑄課題為國(guó)家“七五”攻關(guān)項(xiàng)目，鑄鐵經(jīng)過(guò)水平連鑄方法生產(chǎn)的型材，無(wú)砂型鑄造經(jīng)常出現(xiàn)的夾渣、縮松等缺陷，其表面平整，鑄坯尺寸精度高，無(wú)需表面粗加工，即可用于加工各種零件。特別是鑄鐵型材組織致密，灰鑄鐵型材石墨細(xì)小強(qiáng)度高，球鐵型材石墨球細(xì)小園整，機(jī)械性能兼有高強(qiáng)度與高韌性結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)。國(guó)際上鑄鐵型材已廣泛運(yùn)用到制造液壓閥體，高耐壓零件，齒輪、軸、柱塞、印刷機(jī)輥軸及紡織機(jī)零部件。在汽車(chē)、內(nèi)燃機(jī)、液壓、機(jī)床、紡織、印刷、制冷等行業(yè)有廣泛用途。

　　連鑄機(jī)械

　　連鑄機(jī)連鑄機(jī)主要由中間罐、結(jié)晶器、振動(dòng)機(jī)構(gòu)、引錠桿、二次冷卻道、拉矯機(jī)和切割機(jī)組成。

　　中間罐

　　是裝盛鋼水的部位，加熱成液態(tài)的鋼水首先裝在鋼包中，由天車(chē)?yán)\(yùn)至中間包上方，并把鋼水倒入中間包中。中間包中的鋼水再經(jīng)由管道進(jìn)入結(jié)晶器。液態(tài)金屬的溫度可以隨合金大幅增加嚴(yán)格控制。

　　結(jié)晶器

　　結(jié)晶器是連鑄機(jī)的核心部件，連鑄生產(chǎn)的主體思想是把液態(tài)的鋼水直接鑄造成成型產(chǎn)品，結(jié)晶器就是把液態(tài)鋼水冷卻出固態(tài)鋼坯的部件，它是由一個(gè)內(nèi)部不斷通冷卻水的金屬外殼組成，這個(gè)不斷輸送冷卻水的外殼把與之相接觸的鋼水冷卻成固態(tài)。另一方面，結(jié)晶器的形狀還決定了連鑄出的鋼坯外形，如果結(jié)晶器的橫截面是長(zhǎng)方形，連鑄出的鋼坯將是薄板坯;而正方形形狀的結(jié)晶器橫截面拉出的鋼坯將是長(zhǎng)條形，即方坯。

　　與結(jié)晶器相連的部件是振動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)不斷地振動(dòng)帶動(dòng)結(jié)晶器一同振動(dòng)，排除液態(tài)金屬中的氣體，幫助凝結(jié)成固態(tài)外殼的鋼坯從下方拉出。

　　引錠桿

　　引錠桿在連鑄機(jī)剛開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)起拉動(dòng)第一塊鋼坯的作用。在液態(tài)鋼水在結(jié)晶器中凝結(jié)之后，引錠桿將鋼坯從下方拉出，同時(shí)拉開(kāi)連鑄生產(chǎn)的序幕。

　　在拉出鋼坯之后，第一個(gè)經(jīng)過(guò)的區(qū)域是二次冷卻道，在二次冷卻道中向鋼坯噴射冷卻水，將鋼坯將逐漸從外表冷卻到中心，沿著輥道進(jìn)入拉矯機(jī)。

　　拉矯機(jī)的作用是將連鑄坯拉直，以便于下一步工序的進(jìn)行。

　　拉矯機(jī)的后方是切割機(jī)。對(duì)于生產(chǎn)出不同形狀的鋼坯，使用的切割機(jī)也就不同。連鑄薄板坯多用大型飛剪，而條狀坯則多使用與鋼坯同步前進(jìn)的火焰切割機(jī)。

　　主要問(wèn)題

　　雖然高度的自動(dòng)化有助于生產(chǎn)出無(wú)收縮鑄件，但如果液態(tài)金屬事先不除盡雜質(zhì)，在鑄造過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。氧化是液態(tài)金屬雜質(zhì)的主要來(lái)源，氣體、礦渣或不溶合金也可能卷入液態(tài)金屬。為防止氧化，金屬盡量與大氣隔離。在中間包，任何夾雜物包括氣泡，其他礦渣或氧化物，或不溶合金也可能被夾雜在渣層。

　　一個(gè)主要的連鑄問(wèn)題是連鑄坯的斷裂。如果凝固的金屬外殼過(guò)薄，有可能導(dǎo)致鋼坯在拉出一定長(zhǎng)度后下方的金屬將上方正在凝結(jié)的金屬拉斷，導(dǎo)致鋼水泄露，進(jìn)而破壞其他機(jī)器而發(fā)生事故。通常情況下，斷裂是由于過(guò)高的拉出速度，使凝固的外殼沒(méi)有足夠時(shí)間來(lái)產(chǎn)生所要求的厚度;也有可能是拉出的金屬溫度仍然過(guò)高，這意味著最終凝固時(shí)間大大低于矯直輥和地方鏈斷裂整頓期間，由于應(yīng)用的壓力。阿突破，也可能發(fā)生，如造成撕裂。如果傳入的金屬過(guò)熱，可以通過(guò)減慢拉出速度來(lái)防止斷裂。

　　另一個(gè)可能出現(xiàn)的問(wèn)題是碳化物，鋼鐵與溶解氧反應(yīng)也可能產(chǎn)生碳化物。由于金屬是液態(tài)，這種碳化反應(yīng)是非常的快，同時(shí)產(chǎn)生大量高溫氣體，如果是在中間包或者結(jié)晶器中發(fā)生碳化反應(yīng)，氧元素還會(huì)反應(yīng)生成氧化硅或氧化鋁，如果產(chǎn)生過(guò)多的氧化硅或氧化鋁將有可能堵塞中間包與結(jié)晶器中間的連接管，進(jìn)而導(dǎo)致破壞生產(chǎn)。

　　優(yōu)越特性

　　連鑄技術(shù)的迅速發(fā)展是當(dāng)代鋼鐵工業(yè)發(fā)展的一個(gè)非常引人注目的動(dòng)向，連鑄之所以發(fā)展迅速，主要是它與傳統(tǒng)的鋼錠模澆鑄相比具有較大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　(1)簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序

　　由于連鑄可以省去初軋開(kāi)坯工序，不僅節(jié)約了均熱爐加熱的能耗，而且也縮短了從鋼水到成坯的周期時(shí)間。近年來(lái)連鑄的主要發(fā)展之一是澆鑄接近成品斷面尺寸鑄坯的趨勢(shì)，這將更會(huì)簡(jiǎn)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(jié)約金屬7～12%，這是一個(gè)相當(dāng)可觀的數(shù)字。日本鋼鐵工業(yè)在世界上之所以有競(jìng)爭(zhēng)力，其重要原因之一就是在鋼鐵工業(yè)中大規(guī)模采用連鑄。從1985年起日本全國(guó)的連鑄比已超過(guò)90%。對(duì)于成本昂貴的特殊鋼，不銹鋼，采用連鑄法進(jìn)行澆鑄，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值就更大。我國(guó)的武漢鋼鐵公司第二煉鋼廠用連鑄代替模鑄后，每噸鋼坯成本降低約l70元，按年產(chǎn)量800萬(wàn)噸計(jì)算，每年可收益約13.5億元。由此可見(jiàn)，提高金屬收得率，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序?qū)?huì)獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

　　(3)節(jié)約能量消耗

　　據(jù)有關(guān)資料介紹，生產(chǎn)1噸連鑄坯比模鑄開(kāi)坯省能627～1046KJ，相當(dāng)于21.4～35.7kg標(biāo)準(zhǔn)煤，再加上提高成材率所節(jié)約的能耗大于100kg標(biāo)準(zhǔn)煤。按我國(guó)能耗水平測(cè)算，每噸連鑄坯綜合節(jié)能約為130kg標(biāo)準(zhǔn)煤。

　　(4)改善勞動(dòng)條件，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

　　連鑄的機(jī)械化和自動(dòng)化程度比較高，連鑄過(guò)程已實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，使操作工人從笨重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái)。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化水平的提高，電子計(jì)算機(jī)也用于連鑄生產(chǎn)的控制，除澆鋼開(kāi)澆操作外，全部都由計(jì)算機(jī)控制。例如我國(guó)寶鋼的板坯連鑄機(jī)，其整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)采用5臺(tái)PFU一1500型計(jì)算機(jī)進(jìn)行在線控制，具有切割長(zhǎng)度計(jì)算，壓縮澆鑄控制、電磁攪拌設(shè)定、結(jié)晶器在線調(diào)寬、質(zhì)量管理、二冷水控制、過(guò)程數(shù)據(jù)收集、鑄坯、跟蹤、精整作業(yè)線選擇、火焰清理、鑄坯打印標(biāo)號(hào)和稱(chēng)重及各種報(bào)表打印等3l項(xiàng)控制功能。

　　(5)鑄坯質(zhì)量好

　　由于連鑄冷卻速度快、連續(xù)拉坯、澆鑄條件可控、穩(wěn)定，因此鑄坯內(nèi)部組織均勻、致密、 偏析少、性能也穩(wěn)定。用連鑄坯軋成的板材，橫向性能優(yōu)于模鑄，深沖性能也好，其他性能指標(biāo)也優(yōu)于模鑄。近年來(lái)采用連鑄已能生產(chǎn)表面無(wú)缺陷的鑄坯，直接熱送軋成鋼材。

　　連續(xù)鑄鋼是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及煉鋼，軋鋼，耐火材料，能源，備品備件，生產(chǎn)組織管理等一系列的工序。多年的生產(chǎn)實(shí)踐證明：只有樹(shù)立“連鑄為中心，煉鋼為基礎(chǔ)，設(shè)備為保證”的思想，才能較好地掌握現(xiàn)代連鑄技術(shù)，連鑄工藝的采用，改變了傳統(tǒng)的工藝要求、操作習(xí)慣和時(shí)間節(jié)奏。這就要求操作者和技術(shù)人員加強(qiáng)學(xué)習(xí)，更新知識(shí)，以適應(yīng)連鑄新技術(shù)的發(fā)展，做好技術(shù)培訓(xùn)工作。

　　制造方法

　　1、Al-Pb合金-鋼背軸瓦材料的水平連鑄復(fù)合方法

　　2、csp薄板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣

　　3、把鋼連鑄成方坯和初軋坯的結(jié)晶器

　　4、把液體金屬引入金屬連鑄模具的噴嘴

　　5、板坯連鑄電磁攪拌輥

　　6、板坯連鑄機(jī)的結(jié)晶器銅板上電鍍鎳鐵合金的工

　　7、板坯連鑄機(jī)結(jié)晶器銅板上電鍍鎳-鐵合金的方法

　　8、板坯連鑄機(jī)切割車(chē)同步器

　　9、板坯連鑄結(jié)晶器窄邊銅板

　　10、板坯連鑄結(jié)晶器中的電磁攪拌裝置

　　11、板坯連鑄浸入式水口在線快速更換裝置

　　12、板坯連鑄拉矯輥

　　13、板坯連鑄拉矯機(jī)

　　14、半連鑄鑄態(tài)球鐵管制造方法

　　15、包覆連鑄產(chǎn)品的生產(chǎn)方法和設(shè)備

　　16、包含外表面上的金屬鍍層的銅或銅合金冷卻壁的金屬連鑄結(jié)晶器部件以及鍍層的方法

　　17、包晶體鋼連鑄法

　　18、保持連鑄拉速與結(jié)晶器振動(dòng)頻率相匹配的方法

　　19、表面無(wú)裂紋連鑄坯和用該鑄坯的非調(diào)質(zhì)高張力鋼材的制法

　　20、表面質(zhì)量極好的奧氏體不銹鋼帶的雙輥連鑄方法以及利用該方法所獲得的帶材

　　21、薄板還連鑄用浸入式水口及其制造方法

　　22、薄板連鑄用結(jié)晶器用粉末

　　23、薄板坯、帶坯或小方坯連鑄裝置

　　24、薄板坯連鑄保護(hù)渣及制造方法

　　25、薄板坯連鑄結(jié)晶器

　　26、薄板坯連鑄連軋的方法及設(shè)備

　　27、薄板坯連鑄楔形結(jié)晶器

　　28、薄板坯連鑄用浸入式水口

　　29、薄板坯連鑄用浸漬噴嘴

　　30、薄板坯連鑄用特種水口

　　31、薄帶連鑄方法及裝置

　　32、薄帶連鑄結(jié)晶輥冷卻水槽堵頭

　　33、薄帶連鑄用結(jié)晶輥

　　34、薄帶連鑄用異形布流器

　　35、薄帶坯水平連鑄機(jī)

　　36、薄帶鑄片連鑄方法及裝置

　　37、薄鋼板連鑄機(jī)的側(cè)壁

　　38、薄金屬產(chǎn)品的連鑄方法及實(shí)現(xiàn)該方法的設(shè)備

　　39、薄型金屬產(chǎn)品的連鑄方法及設(shè)備

　　40、步進(jìn)槽式連鑄機(jī)

　　41、采用帶坯連鑄生產(chǎn)(110)[001]晶粒取向電工鋼的方法

　　42、采用兩個(gè)水口進(jìn)行板坯連鑄的方法及裝置

　　43、測(cè)定數(shù)據(jù)以便自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)連鑄機(jī)的方法和裝置

　　44、長(zhǎng)形產(chǎn)品的連鑄方法和相應(yīng)的連鑄生產(chǎn)線

　　45、超薄板坯專(zhuān)用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其生產(chǎn)工藝

　　46、超低碳鋼用連鑄保護(hù)渣

　　47、超低頭連鑄機(jī)的矯直輥列布置形狀

　　48、垂直連鑄裝置

　　49、大方坯和板坯連鑄機(jī)的一種快速連接更換定位裝置

　　50、大管徑銅管坯上引連鑄機(jī)

　　51、大口徑銅管連鑄工藝

　　52、帶材連鑄

　　53、帶材連鑄設(shè)備

　　54、帶鋼連鑄的方法

　　55、帶鋼連鑄的方法及裝置

　　56、帶鋼連鑄機(jī)的引出頭

　　57、帶坯連鑄設(shè)備

　　58、帶式連鑄機(jī)的改進(jìn)的冷卻襯墊裝置

　　59、帶有多功能攪拌器的連鑄生產(chǎn)線

　　60、帶有鋼坯儲(chǔ)存和定序的中厚鋼坯連鑄機(jī)和多爐加工作業(yè)線

　　61、帶有后置爐子、粗軋機(jī)和一個(gè)精軋機(jī)列的連鑄機(jī)

　　62、帶直通式結(jié)晶器和鑄坯導(dǎo)輥裝置的板坯連鑄設(shè)備

　　63、電熱法礦冶連鑄工藝

　　64、調(diào)節(jié)用于金屬且特別是鋼材的連鑄設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)輥道段的方法和裝置

　　65、調(diào)整金屬連鑄模構(gòu)件的銅或銅合金外表面的方法

　　66、調(diào)整連鑄機(jī)注口位置的方法和設(shè)備

　　67、調(diào)整連鑄坯支承元件位置的調(diào)整裝置和連鑄坯導(dǎo)軌

　　68、斷面小于90方連鑄機(jī)的結(jié)晶器

　　69、對(duì)輥連鑄脹緊密封式結(jié)晶輥

　　70、多功能組合式連鑄管結(jié)晶器

　　71、方坯連鑄電磁攪拌器

　　72、方坯連鑄機(jī)鑄坯導(dǎo)向噴水裝置

　　73、方坯連鑄結(jié)晶器用振動(dòng)裝置

　　74、防止連鑄件的帶邊緣區(qū)的不希望的冷卻的方法和裝置

　　75、非均等分瓣體軟接觸電磁連鑄結(jié)晶器

　　76、非均等縫隙軟接觸電磁連鑄結(jié)晶器

　　77、分瓣式水套電磁軟接觸連鑄結(jié)晶器

　　78、封閉金屬帶材雙輥連鑄機(jī)鑄腔的側(cè)壁和配有該側(cè)壁的連鑄機(jī)

　　79、復(fù)合式電磁連鑄結(jié)晶器

　　80、復(fù)合式連鑄長(zhǎng)水口

　　81、改進(jìn)的連鑄生產(chǎn)無(wú)氧銅桿的設(shè)備

　　82、改善連鑄板坯表面質(zhì)量的方法

　　83、鋼帶的立式連鑄的方法

　　84、鋼的連鑄方法

　　85、鋼的連鑄用鑄型粉末

　　86、鋼的連鑄鑄件的制造方法

　　87、鋼連鑄用的鑄型保護(hù)粉料以及鋼的連鑄方法

　　88、鋼坯、板坯或薄板坯的連鑄方法和裝置

　　89、鋼坯的連鑄法和用于該方法的鑄模

　　90、鋼坯連鑄機(jī)自適應(yīng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)

　　91、鋼坯連鑄中間罐蓋

　　92、高保溫、快速定位連鑄鋼液容器

　　93、高耐磨連鑄結(jié)晶器

　　94、高速連鑄設(shè)備的運(yùn)行方法及其實(shí)施系統(tǒng)

　　95、高溫連鑄坯表面缺陷渦流檢測(cè)裝置

　　96、高壓水平連鑄法及其設(shè)備

　　97、鉻鋯銅質(zhì)連鑄結(jié)晶器銅板熔鑄成型工藝

　　98、工頻有芯感應(yīng)加熱連鑄中間包

　　99、管式連鑄結(jié)晶器

　　100、管式連鑄結(jié)晶器水套

　　安全規(guī)程

　　1、巡查維護(hù)和修理工作，必須在停澆時(shí)完成。

　　2、維護(hù)和修理工作，電器系統(tǒng)必須切斷開(kāi)關(guān)，懸掛禁止操作牌，以防他人合閘。

　　3、澆注時(shí)禁止進(jìn)行冷床區(qū)域的調(diào)整、維護(hù)和修理工作。

　　4、冷床有任何動(dòng)作時(shí)，禁止進(jìn)入冷床擺梁區(qū)域。

　　5、進(jìn)入冷床區(qū)域之前和走出床區(qū)域之后，必須同控制室聯(lián)系，建立聯(lián)系確認(rèn)信號(hào)。

　　6、對(duì)冷床的巡查、維護(hù)和修理必須在設(shè)備停止時(shí)進(jìn)行。

　　7、調(diào)整、維護(hù)、修理冷床時(shí)，相鄰設(shè)備必須斷開(kāi)，并確保防止其合閘。

　　8、吊運(yùn)冷床部件時(shí)，對(duì)吊索具必須檢查確認(rèn)，準(zhǔn)確指揮吊運(yùn)。