连铸培训基础材料

第一篇：连铸培训基础材料

沙钢集团安阳永兴钢铁有限公司培训材料

《连铸理论与实践操作》

沙钢集团安阳永兴技术质量处 编制

第一章 连铸钢水的准备

1、连铸对钢水质量的基本要求是什么？

(1)钢水温度：连铸钢水的要求是：低过热度、稳定、均匀；(2)钢水纯净度高；(3)钢水的成分稳定；(4)钢水的可浇性好。

2、对连铸钢水浇注温度的要求有哪些？

浇注温度偏低，会使1）钢水发粘，夹杂物不易上浮；2）结晶器表面钢水凝壳，导致铸坯表面缺陷；3）水口冻结，浇注中断。

浇注温度太高，会使1）耐火材料严重冲蚀，钢中夹杂物增多；2）钢水从空气中吸氧和氮；3）出结晶器坯壳薄容易拉漏；4）会使铸坯柱状晶发达，中心偏析加重。

3、浇注温度如何确定？

连铸浇注温度是指中间包钢水温度。钢水浇注温度包括两部分：一是钢水凝固温度（也叫液相线温度），因钢种不同而异。二是钢水过热度，即超过凝固温度的值。以TC代表浇注温度，TL代表液相线温度，ΔT代表钢水过热度，则：

TC=TL+ΔT

4、液相线温度如何计算？

计算TL有不同的公式，常用的公式如下：

TL=1538℃-[88C%+8Si%+5Mn%+30P%+25S%+5Ca%+4Ni%+2Mo%+2V%+1.5Cr%] 如Q235钢（原A3钢）合金化后钢包钢水成分为：C0.15%、Si0.25%、Mn0.45%、P0.025%、S0.025%。将各成分代入公式得：

TL=1538℃-[88×0.15+8×0.25+5×0.45+30×0.025+25×0.025]= 1518℃

也就是说，钢水开始凝固温度为1518℃。对于C=0.10～0.20%钢，钢水凝固温度一般波动在1510～1520℃。

5、出钢温度如何确定？

当中间包钢水目标温度确定之后，如何确定炼钢炉的出钢温度呢？出钢温度可表示为： Ｔ出＝ＴＣ＋ΔT１＋ΔT２＋ΔT３＋ΔT４ ΔT１为出钢温度损失；

ΔT２为吹氩搅拌（或其他炉外处理）钢水温降； ΔT３为钢包运输、静臵时间的钢水温降； ΔT４为浇注过程中钢水温降。

6、减少钢包过程温降的措施有哪些？

(1)钢包加砌绝热层，减少包衬散热损失；(2)钢包高温烘烤；(3)红包出钢；

(4)钢包表面加碳化稻壳或保温材料，减少热损失；(5)钢包加盖。

采用上述措施，可以减少钢包过程温降，有利于连铸钢水温度的稳定性。

7、连铸钢水为什么要进行吹氩气搅拌？

⑴ 均匀钢水温度;⑵ 均匀钢水成分；;⑶ 促使夹杂物碰撞上浮.吹氩时，吹气压力和流量的控制应以不使钢水裸露翻腾为原则，否则钢水二次氧化严重，而且会使钢中氮和夹杂物含量有所增加。

8、连铸钢水常规成分控制有哪些要求？

碳（C）：是对钢的性能影响最大的基本元素。若多炉连浇时，各炉之间钢水中碳含量差别要求小于0.02%。

硅（Si）、锰（Mn）含量控制：硅、锰含量既影响钢的机械性能，又影响钢水的可浇性。首先要求把钢中硅、锰含量控制在较窄的范围内（波动值Si±0.05%、Mn±0.10%），以保证连浇炉次铸坯中硅、锰含量的稳定。

其次要求适当提高Mn/Si比。Mn/Si大于3.0，可得到完全液态的脱氧产物，以改善钢水的流动性。因此，应在钢种成分允许的范围内适当增加Mn/Si比，使生成的脱氧产物（MnO〃SiO2）为液态。

12、什么叫钢水炉外精炼？

炉外精炼是把转炉或电炉中所炼的钢水移到另一个容器中（主要是钢包）进行精炼的过程。也叫“二次炼钢”或钢包精炼。炉外精炼把传统的炼钢分为两步。（1）初炼：在氧化性气氛下进行炉料的熔化、脱磷、脱碳和主合金化。（2）精炼：在真空、惰性气氛或可控气氛下进行脱氧、脱硫、去除夹杂、夹杂物变性、微调成分、控制钢水温度等。

13、炉外精炼工艺特点和冶金作用是什么？

各种炉外精炼方法的工艺各异，共同特点是：（1）有一个理想的精炼气氛，如真空、惰性气体或还原性气体。（2）采用电磁力、吹惰性气体搅拌钢水。（3）为补偿精炼过程中的钢水温降损失，采用电弧、等离子、化学法等加热方法。

炉外精炼主要是在钢包内完成的。总的来说，有以下冶金作用： ——钢水温度和成分均匀化。

——微调成分使成品钢的化学成分控制在很窄的范围之内。——把钢中硫含量降到非常低（如S小于0.005%）。——降低钢中的氢氮含量（如H小于2ppm）。——改变钢中夹杂物形态和组成。——去除有害元素。——调整温度。

第二章 连续铸钢工艺

1、弧形连铸机有哪此特点？（本公司连铸机类型）

弧形连铸机高度仅为立式连铸机高度的三分之一，建设费用低，钢水静压力小，铸坯在辊间的鼓肚小，铸坯质量好；加长机身也比较容易，故可高速浇注，生产率高。弧形连铸机的缺点是：因铸坯弯曲矫直，容易引起内部裂纹；铸坯内夹杂物分布不均匀，内弧侧存在夹杂物的集聚；设备较为复杂，维修也较困难。

我公司采用的连铸机机型是弧形连铸机。

2、什么叫负滑脱？

当结晶器下振的速度大于拉坯速度时，铸坯对结晶器的相对运动为向上，即逆着拉坯方向的运动，这种运动称负滑脱或称负滑动。

3、中间包的作用是什么？

（1）降低钢水静压力，保持中间包稳定的钢水液面，平衡地将钢水注入结晶器；（2）促使钢水中的夹杂物进一步上浮，以净化钢液；

（3）分流钢水。对多流连铸机，通过中间包将钢水分配到各个结晶器；（4）贮存钢水。在多炉连浇更换钢包时不减拉速，为多炉连浇创造条件； 可见，中间包的作用主要是减压、稳流、去夹杂、贮存和分流钢水。

4、敞开浇注和长水口浇注对中间包钢水流动有何影响？

中间包保持正常液位，钢包注流为敞开浇注，中间包钢水流动特点是：1）注流冲击区的紊流引起钢水表面波浪运动，容易造成卷渣。2）沿钢渣界面有剪切力作用，把渣子卷入内部。

中间包保持正常液位，采用长水口浇注，中间包钢水流动特点是：1）钢渣界面流动剪切力减轻。2）减轻了注流引起的紊流和波浪运动。如果中间包加挡墙和坝联合使用，则卷渣有明显的减少。

不管中间包结构如何，引起中间包卷渣的流动是：注流冲击区紊流、钢渣界面的表面波和旋涡流动。因此，采用长水口浇注、深熔池中间包、加挡墙和坝等是防止卷渣的有效措施。

5、中间包覆盖剂的作用是什么？

中间包覆盖剂的功能是：1）绝热保温防止散热；2）吸收上浮的夹杂物（如Al2O3、钙铝酸盐）；3）隔绝空气，防止空气中的氧进入钢水，杜绝二次氧化。

6、什么叫钢水的二次氧化？

广义上讲，把浇注过程中钢水与空气、耐火材料、炉渣之间的相互化学反应生成的氧化产物，使钢水重新被污染的过程叫二次氧化，留在钢中的二次氧化产物一般称为外来夹杂。

钢水经过炉外精炼后得到了温度和成分合格的钢水，有的钢种经过RH真空处理后，钢水中总氧含量可达10～20ppm，可以说钢水是非常干净了。但是钢水从钢包→中间包→结晶器传递过程中，钢水与空气、钢水与包衬、钢水与炉渣、钢水与水口之间会发生物理和化学作用，洁净的钢水又重新被污染。

7、连铸过程中钢水二次氧化有哪些来源？

连铸过程中钢水二次氧化的来源有：

（1）钢包注流和中间包注流与空气的相互作用：

（2）中间包钢水表面和结晶器钢水表面与空气的相互作用；（3）钢水与中间包衬耐火材料的相互作用；（4）钢水与浸入式水口相互作用；

（5）钢水与中间包、结晶器保护渣相互作用。

这些作用使钢水中的铝、硅、锰等元素发生氧化，生成的氧化产物是连铸坯中大颗粒夹杂的主要来源。

8、对连铸中间包作用是什么？

钢水的储存器，控制注入结晶器的钢水量；钢水的分配器，中间包底装多个水口，实行多流浇铸；钢水的缓冲器，使钢水压力稳定，钢流平稳；钢水清洁器，使钢水在中间包内停留一段时间（如5～10min），有利于钢水中夹杂物和混入的渣滴上浮；可以实行多炉连浇，为更换钢包创造条件。

中间包容量一般为钢包容量的20～40%。为提高钢的质量，目前中间包在向大容积、深熔池方向发展。

9、结晶器的振动参数有哪些？

结晶器的主要振动参数是振幅和频率。

10、对结晶器倒锥度的要求是什么？

倒锥度过小，可使坯壳过早脱离铜壁产生气隙，降低冷却效果，或使出结晶器的坯壳厚度不够，产生拉漏事故；倒锥度过大，容易导致坯壳与结晶器铜壁之间的挤压力过大，加速了铜壁的磨损。

11、连铸结晶器的作用是什么？

结晶器是连铸机的关键部件。它的作用是：

（1）在尽可能高的拉速下，保证出结晶器坯壳厚度，防止拉漏。（2）铸坯周边厚度要均匀。

钢水在结晶器中的凝固行为对铸坯表面质量和铸机的正常生产有重大影响。故对结晶器有以下要求：

（1）为使钢水迅速凝固，结晶器壁应有良好的导热性和水冷条件。

（2）为使凝固的初生坯壳与结晶器内壁不粘结，磨擦力小，在浇注过程中结晶器应作上下往复运动并加润滑剂。

（3）为使钢坯形状正确，避免因结晶器变形而影响拉坯，结晶器应有足够的刚性。（4）结晶器的结构要简单，重量要轻。

结晶器是由导热性非常好的铜和铜合金做内衬，外面套有夹套通水冷却。它本身结构分为铜内壁、外套和水槽3部分。

12、结晶器保护渣的作用是什么？ ⑴ 绝热保温防止散热；

⑵ 隔开空气，防止空气中的氧进入钢水发生二次氧化，影响钢的质量； ⑶ 吸收溶解上浮的夹杂物，净化钢液；

⑷ 在结晶器壁与凝固壳之间形成一层渣膜起润滑作用，减少拉坯阻力，防止结晶器壁与凝固壳的粘结；

⑸ 充填坯壳与结晶器壁之间的气隙，改善结晶器传热。

13、结晶器保护渣粉形成所谓“三层结构”？

要发挥保护渣5个方面的功能，就必须使添加到结晶器上的渣粉形成“三层结构”，即粉渣层—烧结层—液渣层。

14、向结晶器加保护渣操作应注意哪些问题？

向结晶器加保护渣应注意：

（1）保护渣不得加到结晶器角部处；（2）保护渣加入应少加、勤加、均匀；（3）液面波动时，尽可能不加入保护渣；

（4）保持黑面操作，保持正常浇注过程中保护渣的三层结构；

15、连铸二次冷却的作用是什么？

从结晶器拉出来的铸坯凝固成一个薄的外壳（8～15mm），而中心仍然是高温钢水，边运行边凝固，结果形成一个很长的液相穴。为使铸坯继续凝固，从结晶器出口到拉矫机长度内设臵一个喷水冷却区。在二次冷却区设有喷水系统和按弧形排列的一系列夹辊，起支承铸坯和导向作用，使铸坯沿一定弧形轨道运行时。

对二次冷却的要求是：将雾化的水直接喷射到高温铸坯的表面上，加速了热量的传递，使铸坯迅速凝固；铸坯表面纵向和横向温度的分布要尽可能均匀，防止温度突然的变化；铸坯一边走，一边凝固，到达铸机最后一对夹辊之前应完全凝固。在连铸机下部由于钢水静压力大，在二次冷却区必须防止铸坯鼓肚变形。

16、什么叫做二次冷却区的冷却强度？

二次冷却区的冷却强度，一般用比水量来表示。比水量的定义是：在单位时间内消耗的冷却水量与通过二次冷却区的铸坯重量的比值，单位为升/公斤钢。

二次冷却区各段水量分配原则：既要使铸坯散热快，又要防止铸坯内外有过大的温度差而引起热应力，使铸坯产生裂纹。因此，水量应从铸机上部到下部逐渐减少。

17、对二次冷却区喷水系统的要求是什么？

二次冷却区喷水装臵是由总管、支管和喷嘴等组成。

在二冷区采用喷嘴喷水能使水充分雾化，并具有较高的喷射速度，均匀地喷射到铸坯上。喷嘴虽小，但用量大，故要求结构简单，加工制造容易，便于装卸，成本低。

喷嘴的布臵应以实现铸坯均匀冷却为原则。

18、连铸二次冷却区喷嘴有哪些要求？

（1）能把水雾化成细的水滴，又有较高的喷射速度，打到高温铸坯上易于蒸发。（2）到达铸坯表面的水滴，覆盖面要大且均匀。（3）在铸坯内弧表面积累的水要少。

19、浇注过程水口堵塞原因是什么？

水口堵塞有两个方面的原因：一是水口冻死。这是钢水温度低、水口未烘烤好，钢水冷凝所致。适当提高钢水温度，加强中间包的烘烤就可解决。二是水口内壁有附着的沉积物造成水口狭窄乃至堵塞，浇铝镇静钢时尤为严重。20、防止水口堵塞有哪些措施？

在连铸生产中，为防止中间包水口堵塞，采用以下方法：（1）加强钢水保护，减少钢水的二次氧化。

（2）钢水进行钙处理：Al2O3夹杂在钢水中呈固态、串簇状，是水口堵塞的根源。用变性处理把串簇状的固体Al2O3转变成球形呈液态的铝酸钙就可防止堵水口。

21、连铸过程中大包钢水短时供不上，应如何操作避免断流？

⑴ 根据实际情况，定径水口浇注时，若温度允许，应适当降低中包液面，控制拉速降低； ⑵ 若大包浇完，中包已近拉尽，应暂停浇注。按快速换包操作，准备处理结晶器内铸坯，从大包停浇到再次可能接续上钢，时间应不大于5 min，否则拉出铸坯重新准备新中包开浇。

22、如何提高快速更换中间包成功率？

（1）准确控制好停浇时间；（2）快速换包时，严格控制好停浇到再次开浇时间，一般不超过8min;(3)停浇时关闭二冷水、结晶器内铸坯加连接件外，（4）控制好铸坯在结晶器内存在的深度，铸坯上端面应距结晶器下口150mm左右为宜，过高时将会使更换失败。

23、快速二次穿引锭应具备什么条件？

⑴ 结晶器拉矫机内无冻坯； ⑵ 摆槽、塞棒、水口完好无损； ⑶ 机械、水路、电器设备正常。

24、如何防止铸坯与结晶器壁粘连？

防止铸坯与结晶器壁粘连的措施有：

⑴ 结晶器内壁应光洁，各参数尺寸应符合要求； ⑵ 钢水温度不可过低，流动性要好； ⑶ 结晶器壁润滑良好，液面稳定。

第三章 生产事故及预防

1、连铸漏钢事故分为哪几类？其产生的主要原因有哪些？ ⑴ 开浇漏钢：开浇起步不好而造成漏钢。

⑵ 悬挂漏钢：结晶器角缝大，角垫板凹陷或铜板划伤，致使在结晶器中拉坯阻力增大，极易发生起步悬挂漏钢。

⑶ 裂纹漏钢：在结晶器坯壳产生严重纵裂、角裂或脱方，出结晶器后造成漏钢。

⑷ 夹渣漏钢：由于结晶器渣块或异物裹入凝固壳局部区域，使坯壳厚度太薄而造成漏钢。⑸ 切断漏钢：当拉速过快，二次冷却水太弱，使液相穴过长，铸坯切割后，中心液体流出。⑹ 粘结漏钢：铸坯粘结在结晶器壁而拉断造成的漏钢。

2、开浇时发生漏钢的原因有哪些？如何防止？

开浇时发生漏钢的原因主要有以下几点： ⑴ 结晶器内冷料放的不好，引锭头没有塞实。⑵ 起步早，起步拉速快，或拉速增长太快。

为防止开浇漏钢，开浇前应做好充分的准备和检查，重点应注意以下几点： ⑴ 检查引锭头密实和冷料堆放情况； ⑵ 检查水口与结晶器对中情况；

⑶ 检查结晶器铜板有无冷钢，锥度是否合适； ⑷ 检查二冷喷嘴是否畅通完好；

⑸ 了解钢水的流动性、钢水温度状态，中间包和水口是烘烤状态，保护渣的质量。⑹ 要根据铸坯断面决定注流大小和钢水在结晶器停留时间。

⑺ 起步拉速一般保持为0.5m/min，增速要慢（0.15 m/min），防止结晶器液面波动过大。

3、浇注过程中发生漏钢的原因有哪些？

⑴ 设备因素：结晶器严重破损而失去锥度，铸坯脱方严重；结晶器与二次冷却段对弧不准；铸流与结晶器不对中等。此外，结晶器铜管变形、内壁划伤严重，液膜润滑中断等，也会造成坯壳悬挂而撕裂。

⑵ 工艺操作因素：如拉速过快，注温过高，水口不对中、注流偏斜，结晶器液面波动太大，注流下渣，出结晶器冷却强度不足等。

⑶ 操作因素：如液面波动太大时，结晶器中未熔渣块卷入凝固壳，中间包水口内堵塞物随钢流落到结晶器液相穴，被凝固前沿捕捉而导致漏钢；操作不当等等。

4、什么叫粘结漏钢，它是如何发生的？

粘结漏钢是连铸生产过程中的主要漏钢形式，所谓粘结的引起是由于结晶器液位波动，弯月面的凝固壳与铜板之间没有液渣，严重时发生粘结。当拉坯时磨擦阻力增大，粘结处被拉断，并向下和两边扩大，形成V型破裂线，到达出结晶器口就发生漏钢。

发生粘结漏钢的原因是：1）形成的渣圈堵塞了液渣进入铜管内壁与坯壳间的通道； 2）结晶器保护渣Al2O3含量高、粘度大、液面结壳等，使渣子流动性差，不易流入坯壳与铜板 之间形成润滑渣膜。3）异常情况下的高拉速。如液面波动时的高拉速，钢水温度较低时的高拉速。4）结晶器液面波动过大，如浸入式水口堵塞，水口偏流严重，更换钢包时水口凝结等会引起液面波动。

5、结晶器冷却水发生报警如何处理？

结晶器冷却水报警系统是结晶器正常使用的保证系统。它规定了结晶器满足浇注的最低水量和水压等参数。冷却水发生报警后，继续使用，将导致铸坯漏钢，甚至烧毁结晶器。所以结晶器冷却水发生报警时，应立即中断该流的浇注，将铸坯迅速拉出结晶器，待处理好后方可再次投入浇注。

6、中间包水口关不住应怎样紧急处理？

在实际生产中，有时会遇到中间包水口失控关不住现象，这时可采取以下紧急处理办法： ⑴ 塞棒保护浇注时，遇中间包水口关不住，应迅速用备好的堵锥堵眼，如此法无效，马上通知大包工在该流的浇注上方插入大堵锥，在水口上方堵眼。

⑵ 定径水口浇注时，遇中间包水口关不住应迅速摆入摆槽，然后用堵眼锥堵眼，如此办法无效，通知大包工在该上方插入大堵锥，在水口上方堵眼。

⑶ 若以上两种办法失败，应迅速关闭大包水口，中间包车移开浇注位，整机停浇。⑷ 出现水口关不住事故时，应注意堵眼后关闭二冷水，铸坯按原拉速拉出。

7、拉脱以后怎样恢复拉钢？

拉脱以后恢复拉钢的前提条件是能快速处理结晶器的冻坯，因此拉脱以后，结晶器应继续保持振动，并在结晶器四壁滴适量的结晶器润滑油，以快速脱除结晶器内的冻坯，冻坯处理完毕，检查结晶器内壁及二冷室设备没有问题，可以二次送引锭开浇。

8、如何防止结晶器密封圈漏水？

根据生产实际，防止结晶器密封圈漏水可采取以下办法： ⑴ 浇钢工操作时，结晶器液面不可控制过高； ⑵ 加强结晶器管理，密封圈定期更换。

9、处理结晶器冻坯应注意什么？

处理结晶器冻坯时最重要的一点就是要避免结晶器铜管损坏。因此，在处理结晶器冻坯时，应首先清理干净结晶器上、下口的残钢，然后用专门工具将冻坯自下而上顶出，切忌自上而下处理，以免损坏铜管锥度。

10、拉矫机等设备暂时出现故障，怎样操作？

当拉矫机等设备暂时出现故障时，按以下步骤进行操作： ⑴摆入摆槽或关闭水口，拉速回零； ⑵关闭二冷水；

⑶视故障处理时间（5分钟以内）恢复浇注或（大于5分钟）铸坯拉出。

第四章 连铸坯质量及控制

1、连铸坯质量的含义是什么？

最终产品质量决定于所供给的铸坯质量。从广义来说，所谓连铸坯质量是指得到合格产品所允许的铸坯缺陷的严重程度。它的含义是：

——铸坯纯净度（夹杂物数量、形态、分布、气体等）。——铸坯表面缺陷（裂纹、夹渣、气孔等）。——铸坯内部缺陷（裂纹、偏析、夹杂等）。

2、提高连铸钢种的纯净度有哪些措施？

纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形态和分布。要根据钢种和产品质量，把钢中夹杂物降到所要求的水平，应从以下五方面着手：

——尽可能降低钢中[O]含量； ——防止钢水与空气作用；

——减少钢水与耐火材料的相互作用； ——减少渣子卷入钢水内；

——改善钢水流动性促进钢水中夹杂物上浮。

3、提高连铸坯表面质量有哪些措施？

为保证表面质量，在操作上必须注意以下几点：

（1）结晶器液面的稳定性：钢液面波动会引起坯壳生长的不均匀，渣子也会被卷入坯壳。（2）结晶器振动：铸坯表面薄弱点是弯月面坯壳形成的“振动痕迹”。振痕对表面质量的危害是：①振痕波谷处是横裂纹的发源地，②波谷处是气泡、渣粒聚集区。为此，采用高频率小振幅的结晶器振动机构，可以减少振痕深度。

（3）初生坯壳的均匀性：结晶器弯月面初生坯壳不均匀会导致铸坯产生纵裂和凹陷，以致造成拉漏。坯壳生长的均匀性决定于钢成分、结晶器冷却、钢液面稳定性和保护渣润滑性能。

（4）结晶器钢液流动：结晶器由注流引起的强制流动，不应把液面上的渣子卷入内部。浸入式水口插入深度小于50mm，液面上渣粉会卷入凝固壳，形成皮下夹渣；浸入式水口插入深度＞170mm，皮下夹渣也会增多。因此，浸入水口插入深度和出口倾角是非常重要的参数。

（5）保护渣性能：应有良好的吸收夹杂物能力和渣膜润滑能力。

4、提高连铸坯内部质量应采取哪些措施？

铸坯内部质量是指低倍结构、成分偏析、中心疏松、中心偏析和裂纹等。铸坯经过热加工后，有的缺陷可以消失、有的变形、有的则原封不动的留下来，对产品性能带来不同程度的危害。

铸坯内部缺陷的产生，涉及到铸坯凝固传热、传质和应力的作用，生成机理是极其复杂的。但总的来说，铸坯内部缺陷是受二次冷却区铸坯凝固过程控制的。改善铸坯内部质量的措施有：

（1）控制铸坯结构：首要的是要扩大铸坯中心等轴晶区，抑制柱状晶生长。这样可减轻中心偏析和中心疏松。为此采用钢水低过热度浇注、电磁搅拌等技术都是有效的扩大等轴晶区 的办法。

（2）合理的二次冷却制度：在二次冷却区铸坯表面温度分布均匀，在矫直点表面温度大于900℃，尽可能不带液芯矫直。为此采用计算机控制二次冷却水量分布、气—水喷雾冷却等。

（3）控制二次冷却区铸坯受力与变形：在二次冷却区凝固壳的受力与变形是产生裂纹的根源。为此采用多点弯曲矫直、对弧准确、辊缝对中、压缩浇铸技术等。

（4）控制液相穴钢水流动，以促进夹杂物上浮和改善其分布。如结晶器采用电磁搅拌技术、改进浸入式水口设计等。

5、连铸坯缺陷有哪几种类型？

连铸坯缺陷可分为以下三类：

⑴表面缺陷：包括表面纵裂纹、表面横裂纹、皮下夹渣、皮下气孔、表面凹陷等； ⑵内部缺陷：包括中间裂纹、皮下裂纹、压下裂纹、夹杂、中心裂纹和偏析等； ⑶形状缺陷：方坯菱变（脱方）和板坯鼓肚。

6、连铸坯防止纵裂措施有哪些？

⑴水口与结晶器要对中，以防止钢流冲刷坯壳；

⑵结晶器液面波动稳定在≤±10mm。液面波动由±5mm增加到±20mm，纵裂指数由0增加到2.0；

⑶合适的浸入式水口插入深度。⑷ 合适的结晶器锥度。

⑸ 结晶器与二次冷却区上部对弧要准。⑹ 合适的保护渣性能。

⑺合适的钢水过热度：钢水过热度提高10℃，在结晶器内高温钢水流动会吃掉凝固壳2mm；

7、连铸坯防止表面横裂的措施有哪些？

⑴ 结晶器采用高频率（200-400次/min）、小振幅（2～4mm）是减少振痕深度的有效办法； 振痕与横裂纹共生，要减少横裂纹就要减少振痕深度。振幅越大，振痕越深；负滑脱时间越长，振痕越深；振动频率越低，振痕越深。振痕深处树枝晶粒粗大，溶质元素富集，当铸坯受到应力作用就成为裂纹的发源地。

⑵ 二冷区采用弱冷，矫直时铸坯表面温度（900℃～1050℃）高于质点沉淀温度或高于γ→α转变温度，以避开低延性区；

⑶ 降低钢中S、O、N含量，或加入Ti、Zr、Ca以抑制C-N化合物和硫化物在晶界析出，或使C-N化合物质点变粗，以改善奥氏体晶粒热延性；

⑷ 减少结晶器液面波动，采用低表面张力、润滑性能良好的保护渣；

⑸ 细化奥氏体晶粒。横裂纹常沿着铸坯表皮层下的粗大奥氏体晶界分布，可以通过二冷使奥氏体晶粒细化，以减少对裂纹的敏感性。

8、连铸坯角部纵裂纹形成原因及防止措施有哪些？

角部纵裂纹可能位于宽面与窄面交界棱边附近，有的离棱边10～15mm，有的刚好位于棱边上，严重时会造成漏钢。形成的原因：对于方坯：可能是沿结晶器高度水缝厚度不均匀，造成结晶器角部冷却不良；结晶器锥度太小，结晶器圆角半径太小。对于板坯，可能是由于：窄面支撑不当造成窄面鼓肚。窄面有6～12mm的鼓肚伴随有角部纵裂导致漏钢。（2）锥度不合适。（3）窄面冷却水不足。

改进方法：对于方坯 ⑴控制好结晶器几何形状防止变形。⑵合适的圆角半径。⑶装配结晶器时，保持冷却水缝厚度一致，使冷却均匀。⑶合适的冷却水量。⑷水口与结晶器对中，不要偏流。

9、连铸坯角部横裂纹形成原因及防止措施有哪些？

这是一种位于铸坯角部的细小横裂纹。其产生的原因可能是：⑴ 结晶器锥度太大。⑵结晶器表面划伤。⑶结晶器出口与零段对弧不准。

改进方法：调整结晶器锥度，严格对弧，调整二次冷却使矫直时铸坯角部温度不能小800℃。

10、连铸坯的皮下气泡是如何形成的？

在位于铸坯表皮以下，有直径和长度各在1毫米和10毫米以上的向柱状晶方向生长的大气泡。这些气泡如裸露在外面的叫表面气泡，没有裸露的叫皮下气泡，比气泡小呈密集的小孔叫皮下针孔。

钢水脱氧不足是产生气泡的主要原因，如采用强化脱氧，以降低钢中氧含量，会使钢水中的铝含量达到0.01～0.015﹪，从而使气泡消除。另外，钢水中的气体含量（尤其是氢）也是生成气泡的一个重要原因。因此加入钢水中的一切材料应干燥，钢包、中间包应按标准烘烤，注流采用保护浇注，这些措施对减少气泡的效果是明显的。

12、连铸坯内部裂纹有哪几种？

（1）矫直裂纹；（2）压下裂纹；（3）中间裂纹；（4）角部裂纹；（5）皮下裂纹；（6）中心裂纹；（7）星状裂纹（8）对角线裂纹

13、什么叫连铸坯中心疏松？

如将连铸坯沿中心线剖开，就会发现其中心附近有许多细小的空隙，我们把这些小孔隙叫中心疏松。

中心疏松的产生可以看成是铸坯两面的柱状晶向中心生长，碰到一起造成了“搭桥”，阻止了桥上面的钢水向桥下面钢液凝固收缩的补充，当桥下面钢水全部凝固后，就留下了许多小孔隙。采用扩大铸坯等轴晶的各种措施，均可减轻中心疏松。

14、什么叫连铸坯中心偏析？

所谓偏析是指铸坯中化学成分的差异。在铸坯横断面试样上，每隔一定距离，从表面向中心取样进行化学分析，发现中心的碳、硫、磷等元素的含量高于其他部位。这种现象叫中心偏 析。中心偏析是和中心疏松、缩孔密切相关的。

15、连铸坯中非金属夹杂物有哪些类型？

连铸坯中非金属夹杂物，按其生成方式可分为内生夹杂和外来夹杂。内生夹杂，主要是指出钢时，加入的铁合金的脱氧产物和浇注过程中钢水和空气的二次氧化产物。外来夹杂，主要是指冶炼和浇注过程中带入的夹杂物。

16、怎样减少连铸坯中的非金属夹杂物？

为减少铸坯中的夹杂物，最根本的途径，一是尽量减少外来夹杂物对钢水的污染，二是设法促使已存在于钢水中的夹杂物排出，以净化钢液。

因此，必须在出炉到钢水进入结晶器之前，采取下列措施：控制好出钢时的脱氧操作；出钢时采用挡渣操作，防止钢包下渣；采用保护浇注，防止二次氧化；采用钢包处理或炉外精炼新技术；使用大容量深熔池的中间包，促使夹杂物上浮；采用性能适宜的保护渣；采用形状适宜的浸入式水口；采用高质量的耐火材料；对钢包、中间包要清扫干净等。只有这样，才能减少连铸坯中的非金属夹杂物。

17、什么是铸坯鼓肚？

铸坯鼓肚是指铸坯表面的凝壳由于受到内部钢水静压力的作用而发生凸起变形的现象。它多发生于板坯宽面，是板坯连铸坯常见的形状缺陷之一。伴随铸坯的鼓肚，铸坯多出现表面纵裂、角部纵裂以及内部裂纹缺陷。

18、控制连铸坯菱形变形的措施有哪些？

⑴换新铜管时，要保证铜管与水套的良好对中，要检查水口定位销钉是否脱落。⑵完善结晶器使用管理制度，对每支铜管的使用情况，认真做好记录。换下的结晶器保证每支铜管的倒锥度都要测量，发现倒锥度小于0.3%/m，必须更换结晶器。

⑶稳定结晶器液面，使液面距上口100-120mm，液面不可过高。且铜管内腔发生严重变形的，不论使用多长时间，都要更换新结晶器。

⑷浇注时浸入式水口保证良好对中，发现哪流铸坯出现脱方，通过降低浇注温度，并适当降低拉速，可控制铸坯脱方程度。

19、钢水凝固过程中的收缩包括哪些？

钢水由液态转变为固态，随着温度下降，收缩可分为：

⑴ 液态收缩：由浇注温度降到液相线温度的收缩。对于低碳钢一般为1%； ⑵ 凝固收缩：液体完全变为固体的体积收缩。对于钢一般为3～4%。

⑶ 固态收缩：从固相线温度冷却到室温的收缩。一般为7～8%。固态收缩表现为整个钢坯的线收缩，它与钢冷却过程的相变有关。20、钢水凝固放出的热量包括哪几部分？

钢水从浇注温度冷却到室温放出的热量包括三部分： ⑴ 钢水过热：钢水从浇注温度冷却到凝固温度放出的热量。

⑵ 凝固潜热：钢水从液相线温度（TL）冷却到固相线温度（TS）放出的热量。⑶ 物理显热：钢从固相线温度冷却到室温放出的热量。

第二篇：连铸工艺范文

连铸工艺流程介绍

----冶金自动化系列专题

【导读】：转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包，结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。【发表建议】

连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。

连铸的工艺流程:

将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。【查看全文】

连铸自动化控制工艺流程图

连铸自动化控制主要有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切割控制等控制技术。【查看全文】

连铸的主要工艺设备介绍:

钢包回转台

钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。【查看全文】

中间包

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，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。【查看全文】

结晶器

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。结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。【查看全文】

拉矫机

在连铸工艺中，连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一，拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。【查看全文】

电磁搅拌器

电磁搅拌器（Electromagnetic stirring: EMS）的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，从而能推动钢水运动。【查看全文】

冷却喷嘴

冷却喷嘴具有结构简单、喷雾均匀的特点，根据喷雾面积需要，可在集管上安装许多喷嘴，当喷嘴均匀排列时，可保证喷雾的互相交叉，并略有重叠部分，使整个集管喷射分布均匀；主要适用于连铸机、初轧和各种需要扁平喷雾冷却的机械设备中。【查看全文】

火焰切割机

火焰切割机也叫氧气切割。根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴；【查看全文】 

连铸系统也是一个比较复杂的系统，用到的自动化产品比较多，下面列举部分产品出来：

常用到的自动化设备：PLC、组态软件、变频器、工控机、工业以太网交换机等等。

连铸自动化控制工艺流程图

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连铸自动化控制工艺流程图：

将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。

有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切割控制等主要控制技术。

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水平连铸控制工艺流程图： 图片：

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生产线实景图：

连铸工艺详解

连铸的生产工艺流程：将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。

连铸钢水的准备

一、连铸钢水的温度要求：

钢水温度过高的危害：①出结晶器坯壳薄，容易漏钢；②耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失控，降低浇铸安全性；③增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；④铸坯柱状晶发达；⑤中心偏析加重，易产生中心线裂纹。

钢水温度过低的危害：①容易发生水口堵塞，浇铸中断；②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷；③非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。

二、钢水在钢包中的温度控制：

根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化；其次，要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。

实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施： 1）钢包吹氩调温

2）加废钢调温

3）在钢包中加热钢水技术

4）钢水包的保温

中间包钢水温度的控制

一、浇铸温度的确定

浇铸温度是指中间包内的钢水温度，通常一炉钢水需在中间包内测温3次，即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。

浇铸温度的确定可由下式表示（也称目标浇铸温度）：

T=TL+△T。

二、液相线温度：

即开始凝固的温度，就是确定浇铸温度的基础。推荐一个计算公式：

T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[%Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]}

三、钢水过热度的确定

钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。

钢种类别

过热度

非合金结构钢

10-20℃

铝镇静深冲钢

15-25℃

高碳、低合金钢

5-15℃

四、出钢温度的确定

钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程：

△T总=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5 △T1出钢过程的温降；

△T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降(1.0～1.5℃/min)；

△T3钢包精炼过程的温降（6～10℃/min）；

△T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(5～1.2℃/min）；

△T5钢水从钢包注入中间包的温降。

T出钢 = T浇+△T总

控制好出钢温度是保证目标浇铸温度的首要前提。具体的出钢温度要根据每个钢厂在自身温降规律调查的基础上，根据每个钢种所要经过的工艺路线来确定。

拉速的确定和控制

一、拉速控制作用:

拉速定义:拉坯速度是以每分钟从结晶器拉出的铸坯长度来表示。拉坯速度应和钢液的浇注速度相一致。拉速控制合理,不但可以保证连铸生产的顺利进行,而且可以提高连铸生产能力,改善铸坯的质量.现代连铸追求高拉速。

二、拉速确定原则:

确保铸坯出结晶器时的能承受钢水的静压力而不破裂，对于参数一定的结晶器，拉速高时，坯壳薄；反之拉速低时则形成的坯壳厚。一般，拉速应确保出结晶器的坯壳厚度为12-14mm。

影响因素：钢种、钢水过热度、铸坯厚度等。

1）机身长度的限制

根据凝固的平方根定律，铸坯完全凝固时达到的厚度： 又机身长度：

得到拉速：

2）拉坯力的限制

拉速提高，铸坯中的未凝固长度变长，各相应位置上凝固壳厚度变薄，铸坯表面温度升高，铸坯在辊间的鼓肚量增多。拉坯时负荷增加。超过拉拔转矩就不能拉坯，所以限制了拉速的提高。3）结晶器导热能力的限制

根据结晶器散热量计算出，最高浇注速度：

板坯为2.5米/分

方坯为3-4米/分

4）拉坯速度对铸坯质量的影响

（1）降低拉速可以阻止或减少铸坯内部裂纹和中心偏析

（2）提高拉速可以防止铸坯表面产生纵裂和横裂

（3）为防止矫直裂纹，拉速应使铸坯通过矫直点时表面温度避开钢的热脆区。

5）钢水过热度的影响

一般连铸规定允许最大的钢水过热度，在允许过热度下拉速随着过热度的降低而提高，如图1所示。

6）钢种影响：就含碳量而言，拉坯速度按低碳钢、中碳钢、高碳钢的顺序由高到低。就钢中合金含量而言，拉速按普碳钢、优质碳素钢、合金钢顺序降低。

图1 拉速与温度对应表

第四节 铸坯冷却的控制

钢水在结晶器内的冷却即一冷确定，其冷却效果可以由通过结晶器壁传出的热流的大小来度量，如图2所示。

图2 钢水在结晶器内的冷却

1）一冷作用：一冷就是结晶器通水冷却。其作用是确保铸坯在结晶器内形成一定的初生坯壳。

2）一冷确定原则：一冷通水是根据经验，确定以在一定工艺条件下钢水在结晶器内能够形成足够的坯壳厚度和确保结晶器安全运行的前提。通常结晶器周边供水2L/mm·min。进出水温差不超过8℃，出水温度控制在45-500℃为宜，水压控制在0.4-0.6Mpa。

3）二冷作用:二次冷却是指出结晶器的铸坯在连铸机二冷段进行的冷却过程.其目的是对带有液芯的铸坯实施喷水冷却,使其完全凝固,以达到在拉坯过程中均匀冷却.4）二冷强度确定原则:二冷通常结合铸坯传热与铸坯冶金质量两个方面来考虑.铸坯刚离开结晶器,要采用大量水冷却以迅速增加坯壳厚度,随着铸坯在二冷区移动,坯壳厚度增加,喷水量逐渐降低.因此,二冷区可分若干冷却段,每个冷却段单独进行水量控制.同时考虑钢种对裂纹敏感性而有针对性的调整二冷喷水量.5）二冷水量与水压:对普碳钢低合金钢，冷却强度为：1.0-1.2L/Kg钢。对低碳钢、高碳钢,冷却强度为：0.6-0.8L/Kg钢。对热裂纹敏感性强的钢种，冷却强度为:0.4-0.6L/Kg钢，水压为0.1-0.5MPa，如图3所示。

图3 凝固系数与二冷水量关系

连铸过程检测与自动控制

一、连铸过程自动检测

（一）中间包钢液温度测定

1）中间包钢液温度的点测

用快速测温头及数字显示二次仪测量温度，如图4所示。

图4 二次温度测量仪

2）中间包钢液温度的连续测定

采用连续测温热电偶对中间包钢液温度进行连续测量，如图5所示。

图5 连续测温热电偶

（二）结晶器液面控制

1）放射性同位素测量法如图6所示：

图6 放射性同位素测量法

2）红外线结晶器液面测量法如图7所示：

图7 红外线结晶器液面测量法

3）热电偶结晶器液面测量法如图8所示：

图8 热电偶结晶器液面测量法

4）激光结晶器液面测量法如图9所示：

图9 激光结晶器液面测量法

（三）连铸机漏钢预报装置如图10所示：

图10 连铸机漏钢预报装置

（四）连铸二次冷却水控制如图11所示：

图11 连铸二次冷却水控制

（五）铸坯表面缺陷在线检测

1）工业电视摄象法如图12所示：

图12 工业电视摄象法

2）涡流检测法如图13所示：

图13 涡流检测法

二、连铸坯表面质量及控制

（一）连铸过程质量控制

1）提高钢纯净度的措施

（1）无渣出钢

（2）选择合适的精炼处理方式

（3）采用无氧化浇注技术

（4）充分发挥中间罐冶金净化器的作用

（5）选用优质耐火材料

（6）充分发挥结晶器的作用

（7）采用电磁搅拌技术，控制注流运动

（二）连铸坯表面质量及控制

连铸坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整，也是影响金属收得率和成本的重要因素，还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。

连铸坯表面缺陷形成的原因较为复杂，但总体来讲，主要是受结晶器内钢液凝固所控制，如图14所示。

图14 连铸坯表面缺陷示意图

（三）连铸坯内部质量及控制

铸坯的内部质量是指铸坯是否具有正确的凝固结构、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布状况等。

凝固结构是铸坯的低倍组织，即钢液凝固过程中形成等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及支撑系统密切相关，如图15，图16所示。

图15 铸坯内部缺陷示意图

图16 “V”形偏析

1）减少铸坯内部裂纹的措施

（1）采用压缩浇铸技术，或者应用多点矫直技术

（2）二冷区采用合适夹辊辊距，支撑辊准确对弧

（3）二冷水分配适当，保持铸坯表面温度均匀

（4）合适拉辊压下量，最好采用液压控制机构

2）夹杂物的控制

从炼钢

精炼 连铸生产洁净钢，主要控制对策是：

（1）控制炼钢炉下渣量

● 挡渣法（偏心炉底出钢、气动法、挡渣球）

● 扒渣法：目标是钢包渣层厚＜50mm，下渣2Kg/t

（2）钢包渣氧化性控制

● 出钢渣中高（FeO+MnO）是渣子氧势量度。（FeO+MnO）↑板胚T[O]↑

（3）钢包精炼渣成分控制

不管采用何种精炼方法（如RH、LF、VD），合理搅拌强度和合理精炼渣组成是获得洁净钢水的基础。

合适的钢包渣成分：CaO/ Al2O3＝1.5～1.8，CaO/ SiO2=8～13，（FeO+MnO）＜5％。高碱度、低熔点、低氧化铁、富CaO钙铝酸盐的精炼渣，能有效吸收大颗粒夹杂物，降低总氧。

（4）保护浇注

● 钢水保护是防止钢水再污染生产洁净钢重要操作

● 保护浇注好坏判断指标：－△[N]＝[N]钢包－[N]中包；－△[Al]s＝[Al]钢包－[Al]中包

● 保护方法：①中包密封充Ar；②钢包

中间包长水口，△[N]＝1.5PPm甚至为零；③中间包

结晶器浸入式水口

(5)中间包控流装置

● 中间包不是简单的过渡容器，而是一个冶金反应容器，作为钢水进入结晶器之前进一步净化钢水

● 中间包促进夹杂物上浮其方法：

a.增加钢水在中间包平均停留时间t：t＝w/（a×b×ρ×v）。中间包向大容量深熔池方向发展。

b.改变钢水在中间包流动路径和方向，促进夹杂物上浮。

（6）中间包复盖剂

中间包是钢水去除夹杂物理想场所。钢水面上复盖剂要有效吸收夹杂物。

● 碳化稻壳；

● 中性渣：（CaO/SiO2=0.9～1.0）

● 碱性渣：（CaO+MgO/SiO2≥3）

● 双层渣

渣中（SiO2）增加，钢水中T[O]增加。生产洁净钢应用碱性复盖剂。

（7）碱性包衬

钢水与中间包长期接触，钢水与包衬的热力学性能必须是稳定的，这是生产洁净钢的一个重要条件。包衬材质中SiO2增加，铸坯中总氧T[O]是增加，因此生产洁净钢应用碱性包衬。

对低碳Al-K钢，中间包衬用Mg-Ca质涂料（Al2O3→0），包衬反应层中Al2O3可达21％，说明能有效吸附夹杂物。

（8）钢种微细夹杂物去除

● 大颗粒夹杂（>50μm）去除，采用中间包控流技术

● 小颗粒夹杂（<50μm）去除：

－中间包钙质过滤器

－中间包电磁旋转

（9）防止浇注过程下渣和卷渣

● 加入示踪剂追踪铸坯中夹杂物来源

● 结晶器渣中示踪剂变化

● 铸坯中夹杂物来源，初步估算外来夹杂物占41.6%二次氧化占 39%，脱氧产物为20%

（10）防止Ar气泡吸附夹杂物

对Al－K钢，采用浸入式水口吹Ar防止水口堵塞，但吹Ar会造成：

● 水口堵塞物破碎进入铸胚，大颗粒Al2O3轧制延伸会形成表面成条状缺陷

● ＜1mmAr气泡上浮困难，它是Al2O3和渣粒的聚合地，当气泡尺寸>200μm易在冷轧板表面形成条状缺陷。

为解决水口堵塞问题，可采用：

－钙处理改善钢水可浇性

－钙质水口

－无C质水口

目前还是广泛采用吹Ar来防止堵塞。生产洁净钢总的原则是：钢水进入结晶器之前尽可能排除Al2O3。

（11）结晶器钢水流动控制

三、连铸坯形状缺陷及控制

（一）鼓肚变形

带液心的铸坯在运行过程中，于两支撑辊之间，高温坯壳中钢液静压力作用下，发生鼓胀成凸面的现象，称之为鼓肚变形。板坯宽面中心凸起的厚度与边缘厚度之差叫鼓肚量，用以衡量铸坯彭肚变形程度。

减少鼓肚应采取措施 ：

（1）降低连铸机的高度

（2）二冷区采用小辊距密排列；铸机从上到下辊距应由密到疏布置

（3）支撑辊要严格对中

（4）加大二冷区冷却强度

（5）防止支撑辊的变形，板坯的支撑辊最好选用多节辊

图17 铸坯鼓肚示意图

（二）菱形变形

菱形变形也叫脱方。是大、小方坯的缺陷。是指铸坯的一对角小于90°，另一对角大于90°；两对角线长度之差称为脱方量。

应对菱变的措施 ：

（1）选用合适锥度的结晶器

（2）结晶器最好用软水冷却

（3）保持结晶器内腔正方形，以使凝固坯壳为规正正的形状

（4）结晶器以下的600mm距离要严格对弧；并确保二冷区的均匀冷却

（5）控制好钢液成分

（三）圆铸坯变形

圆坯变形成椭圆形或不规则多边形。圆坯直径越大，变成随圆的倾向越严重。形成椭圆变形的原因有：

（1）圆形结晶器内腔变形

（2）二冷区冷却不均匀

（3）连铸机下部对弧不准

（4）拉矫辊的夹紧力调整不当，过分压下

可采取相应措施：

（1）及时更换变形的结晶器

（2）连铸机要严格对弧

（3）二冷区均匀冷却

（4）可适当降低拉速

（四）夹杂物的控制

提高钢纯净度的措施：

（1）无渣出钢

（2）选择合适的精炼处理方式

（3）采用无氧化浇注技术

（4）充分发挥中间罐冶金净化器的作用

（5）选用优质耐火材料

（6）充分发挥结晶器的作用

（7）采用电磁搅拌技术，控制注流运动

（五）间包冶金

当前对钢产品质量的要求变得更加严格。中间包不仅仅只是生产中的一个容器，而且在纯净钢的生产中发挥着重要作用。

70年代认识到改变中间包形状和加大中间包容积可以达到延长钢液的停留时间，提高夹杂物去除率的目的；安装挡渣墙，控制钢液的流动，实现夹杂物有效碰撞、长大和上浮。80年代发明了多孔导流挡墙和中间包过滤器。

在防止钢水被污染的技术开发中，最近已有实质性的进展。借助先进的中间包设计和操作如中间包加热，热周转操作，惰性气氛喷吹，预熔型中间包渣，活性钙内壁，中间包喂丝，以及中间包夹杂物行为的数学模拟等，中间包在纯净钢生产中的作用体现得越来越重要。

在现代连铸的应用和发展过程中，中间包的作用显得越来越重要，其内涵在被不断扩大，从而形成一个独特的领域——中间包冶金。

中间包冶金的最新技术：

（1）H型中间包

（2）离心流中间包

（3）中间包吹氩

（4）去夹杂的陶瓷过滤器

（5）电磁流控制

图18 H型中间包 [连铸设备]钢包回转台

钢包回转台

钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。

钢包回转台的作用是将位于受包位置的满载钢包回转至浇钢位置，准备进行浇注，同时将浇完钢水的空包转至受包位置，准备运走。钢包回转台大致有3种类型：

单臂钢包回转台：由底座、立柱、上转臂、上转臂驱动装置、下转臂、下转臂驱动装置组成。蝶形钢包回转台：由底座、升降液压缸、回转架、钢包支座、回转臂、平行连杆、驱动装置、防护板组成。

钢包回转台是连铸机的关键设备之一，起着连接上下两道工序的重要作用。钢包回转台的回转情况基本上包括两侧无钢包、单侧有钢包、两侧有钢包三种情况，而单个钢包重量已超过140吨。三种情况下，钢包回转台受力有很大不同，但无论在何种情况下，都要保证钢包回转台的旋转平稳，定位准确，起停时要尽可能减小对机械部分的冲击，为减少中间包液面波动和温降，要缩短旋转时间。因此，我们在变频器的容量选择上，留有余地，即比电机功率加大一级。同时利用变频器的s曲线加速功能，通过调整s曲线保证加、减速曲线平滑快速，减少对减速机的冲击，再通过PLC判断变速限位、停止限位实现旋转过程中高、低速自动变换及到位停车，同时满足了对旋转时间和平稳运行的要求。

[连铸设备]中间包

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，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。

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，以利于非金属夹杂物上浮，从而提高铸坯质量。

[连铸设备]结晶器

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。

结晶器包括：

直型结晶器、弧形结晶器 curved mold：用于弧型和超低头型（椭圆型）连铸机上。

组合式结晶器 composite mold：由四块壁板组成，每块壁板又由一块铜板和一块钢（铁）板用螺栓连接而成。

多级结晶器 multi stage mold

调宽结晶器 adjustable mold：宽度可调的结晶器，一般只用于板坯连铸。

结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。结晶器的振动频率要求准确，并根据拉坯速度自动调整，在高振频时，由于电机负载率上升，转差率增加，导致振动频率有所降低，而为了保证振动频率的精确，需要打开变频器的转差补偿控制，在负载增加时，使变频器自动增加输出频率以提供在没有速度降低情况下所需要的电机转差率，补偿量正比于负载的增加量，并在整个调速范围内都起作用。

另外，结晶器的振动是由电机带动偏心机构旋转来实现的，因此表现为输出电流及母线电压呈现周期性震荡，在振动频率较高时有引起母线过电压故障的可能，通过允许变频器的母线调节功能，使变频器会基于直流母线电压自动调整输出频率，监测到母线电压瞬时升高时变频器会适当增加输出频率以减小引起母线电压升高的再生能量，这样做降低了出现变频器过压故障的可能性。

[连铸设备]拉矫机

拉矫机

在连铸工艺中，连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一，拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。交流电机变频调速技术日益成熟，交流变频驱动调速平稳，调速范围宽，对机械冲击低，交流电机维护量低，交流变频调速已取代直流调速，完全能够满足拉坯辊速度控制的需要。4、5号连铸机的拉矫机为五辊双机架三驱动，上拉坯辊、下拉坯辊、矫直辊由三台同型号电机共同驱动，完成引锭杆的上下传送运行和连铸坯牵引，三台电机必须保持同步，与一般的同步要求不同的是要保证三个辊面的线速度相同，而不是三台电机的转速相同，以避免出现负载分配不均引起母线过压、欠压、过载故障。

三台变频器接受相同的速度指令，按照同一频率运行，但由于三辊处于一个半径8m的圆弧段的不同位置上，若要保持三个辊面的线速度相同，则三台电机的转速实际应有轻微差别，加上三台电机的参数不可能完全相同，这就造成了三台电机同步的困难。如果打开母线调节功能，虽然可以在一定程度上避免由于不同步造成的母线电压升高，但会造成电机转速的不稳定，从而使拉速值波动，进一步影响到结晶器钢水液面和二冷配水的稳定，甚至有造成事故的危险。为此，我们利用变频器内置的PI控制功能，使三台电机构成主从驱动系统，即以上拉坯电机作为主驱动电机，工作在速度调节方式，下拉坯电机和矫直电机作为从动电机，工作在带有速度修正的速度调节方式下，通过比较主从电机的力矩电流产生偏差信号，从而修正从动电机的速度。变频器间的力矩电流信号传送可以通过变频器内置的模拟量输入、输出通道来实现，无需另外添加硬件。这种方法构成的主从驱动系统，结构简单，完全利用变频器内置功能实现，可以连续自动完成速度修正，应用在多辊传动的拉矫机上效果非常理想。

拉矫机和结晶器振动装置采用变频器调速系统，拉矫机变频器的启动、停止以及调速由PLC发送给拉矫机变频器，拉矫机的实际速度FM经光电隔离后再反馈给PLC，然后由PLC传送给相应仪表显示实际值。结晶器振动采用同调方式，即振动频率随拉速变化而变化，即根据下面的公式，来控制结晶器振动频率f:

计算出振动频率f由PLC发送给结晶器振动变频器，使结晶器的振动适应于拉速变化，系统框图如图所示。

[连铸设备]电磁搅拌器

电磁搅拌器 electromagnetic stirring, EMS：连续铸钢时，利用电磁力控制钢液凝固过程，改善铸坯质量的工艺。也称EMS技术。

电磁搅拌器（Electromagnetic stirring: EMS）的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，从而能推动钢水运动。

电磁搅拌器的安装位置和搅拌器模式

根据电磁搅拌器在铸机冶金长度上的不同安装位置大致有以下几种模式

结晶器电磁搅拌：Mold Electromagnetic stirring: MEMS 搅拌器安装在结晶器铜管外面 二冷区电磁搅拌：Strand Electromagnetic Stirring: SEMS 搅拌器安装在铸坯外面 凝固末端电磁搅拌：Final Electromagnetic stirring:FEMS 用于方坯连铸 搅拌器安装在铸坯外面

电磁搅拌器的冶金效果

搅拌位置

冶金效果

适用钢种

MEMS

增加等轴晶率

低合金钢

减少表面和皮下的气孔和针孔

弹簧钢

减少表面和皮下的夹杂物

冷轧钢

坯壳均匀化

中高碳钢等

稍稍改善中心偏析

SEMS

扩大等轴晶率

不锈钢

减少内裂

改善中心偏析

工具钢

减少中心疏松

FEMS

细化等轴晶

弹簧钢

有效地改善中心偏析

轴承钢

有效地改善中心缩孔和疏松

特殊高碳钢

[连铸工艺]火焰切割的工艺

厚度大于50mm的厚钢板一般采用火焰切割，也叫氧气切割。其工艺大体如下：

（1）根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴； 

（2）将氧气和燃气压力调至规定值；

（3）用切割点火器点燃预热焰，接着慢慢打开预热氧气阀，调节火焰白心长度，使火焰成中性焰，预热起割点； 

（4）在切割起点上只用预热焰加热，割嘴垂直于钢板表面，火焰白心尖端距钢板表面1.5～2.5mm；

（5）当起点达到燃烧温度（辉红色）时，打开切割氧气阀，瞬间就可进行切割；

（6）在确认已割至钢板下表面后，就沿着切割线以适当的速度移动割嘴继续往前切割； 

（7）切割终了时，先关闭切割氧气阀，再关闭预热焰的氧气阀。

定尺切割

定尺方式有碰球定尺和非在线定尺切割:

(1)碰球定尺

即切割机定尺脉冲信号由定尺碰球发出，但由于钢坯表面的氧化皮的导电率差，尽管碰到了碰球，但不一定接触良好，为防止误切，系统利用拉矫机速度信号进行积分运算来计算坯长，并与定尺信号进行比较，确保定尺信号的准确性。

(2)非在线定尺切割

利用专门的非在线式铸坯长度测量装置，根据热坯热辐射的原理，通过探头锁定铸坯在导轨内的区域，当铸坯进入区域并占满整个区域后发出定尺信号，然后再给出剪切命令。

氧气切割的基本原理及过程。

氧气切割是利用气体火焰的热能将工件切割处预热到燃点后，喷出高速切割氧流，使金属燃烧并放出热量而实现切割的方法。气割过程有三个阶段：

⑴预热 气割开始时，利用气体火焰（氧乙炔焰或氧丙烷焰）将工件待切割处预热到该种金属材料的燃烧温度——燃点（对于碳钢约为1100～1150℃）。

⑵燃烧 喷出高速切割氧流，使已达燃点的金属在氧流中激烈燃烧，生成氧化物。

⑶吹渣 金属燃烧生成的氧化物被氧流吹掉，形成切口，使金属分离，完成切割过程。

氧气切割的三条件：

金属材料要进行氧气切割应满足以下三个条件：

1）金属燃烧生成氧化物的熔点应低于金属熔点，且流动性要好。

2）金属的燃点应比熔点低。

3）金属在氧流中燃烧时能放出大量的热量，且金属本身的导热性要低。

符合上述气割条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢以及钛。其它常用的金属材料如铸铁、不锈钢、铝和铜等由于不满足此三条件，所以不能应用氧气切割，这些材料目前常用的切割方法是等离子弧切割。

[连铸设备]冷却喷嘴

连铸二次冷却的目的是对离开结晶器后的铸坯进行连续冷却 ,使之逐渐凝固 ,到切割机前完全凝固。凝固过程受铸坯的导热性、喷雾介质的冷却效果、以及铸坯质量等的限制。凝固过程应控制铸坯表面温度在浇注方向均匀下降。所以连铸坯二次冷却喷嘴的冷态特性 ,对连铸生产和保证连铸坯质量是非常重要的。对喷嘴生产厂家生产的喷嘴喷头的材质 ,要求有足够的强度 ,否则在运输、安装和检修中一旦有磕碰、紧固等现象 ,会造成喷嘴的水流量、喷射角度和水流密度分布变化 ,对连铸生产有不良影响。

冷却喷嘴具有结构简单、喷雾均匀的特点，根据喷雾面积需要，可在集管上安装许多喷嘴，当喷嘴均匀排列时，可保证喷雾的互相交叉，并略有重叠部分，使整个集管喷射分布均匀；主要适用于连铸机、初轧和各种需要扁平喷雾冷却的机械设备中。

连铸二冷喷嘴的类型、喷雾方法对铸坯冷却的影响 ,各类喷嘴冷却的优缺点 ,以及环型喷嘴嘴头的材质在检修中出现的问题。对包钢引进大方坯和大圆坯的汽雾喷嘴和国产喷嘴的冷态特性进行测试研究 ,测试结果表明 ,国产喷嘴的水流密度分布在中心的左右 ,分布均匀 ,对大方坯和大圆坯的横向均匀降温有益 ,但是国产喷嘴的喷射角度在测试的五种喷嘴中 ,有四种喷嘴符合国家黑色冶金对喷嘴喷射角度的要求 ,只有D40 197-1喷嘴在高压测试时超国家要求的 +4° ,有少量国产喷嘴在同压力条件下的流量误差在 1%～ 10 %之间。

[连铸设备]火焰切割机

图片：

厚度大于50mm的厚钢板一般采用火焰切割，也叫氧气切割。其工艺大体如下：

（1）根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴； 

（2）将氧气和燃气压力调至规定值；

（3）用切割点火器点燃预热焰，接着慢慢打开预热氧气阀，调节火焰白心长度，使火焰成中性焰，预热起割点； 

（4）在切割起点上只用预热焰加热，割嘴垂直于钢板表面，火焰白心尖端距钢板表面1.5～2.5mm；

（5）当起点达到燃烧温度（辉红色）时，打开切割氧气阀，瞬间就可进行切割；

（6）在确认已割至钢板下表面后，就沿着切割线以适当的速度移动割嘴继续往前切割； 

（7）切割终了时，先关闭切割氧气阀，再关闭预热焰的氧气阀。

[连铸设备]钢包烘烤器

钢包在新砌后和盛装钢水前一般都需要烘烤，用来烘烤钢包的装置就称为钢包烘烤器，又称烤包器。

钢包烘烤器有在线烘烤器和离线烘烤器两大类，离线烘烤器有立式烘烤器和卧式烘烤器两种，另外还有专门烘烤中间包的中间包烘烤器。

第三篇：连铸实习报告

连铸实习报告

在人们素养不断提高的今天，报告十分的重要，报告具有成文事后性的特点。一起来参考报告是怎么写的吧，以下是小编整理的连铸实习报告，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

学 院： 信息科学与工程学院

专业班级：自动化1xx4班

学 号： 2xx4

实习时间：20xx年1月3日 实习地点：中冶连铸技术工程股份有限公司

一、实习目的

1.通过亲身接触自动化设备和实验器材，并且通过老师及工厂人员的讲解，对自动化专业进行初步的认识，在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。

2.加强对企业技术操作的理解，将学到的知识与实际相结合，运用已学的专业基础课程理论知识，对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比，找到其合理和不足之处，灵活运用所学的专业知识，在实践中发现并提出问题，找到解决问题的思路和方

法，提高分析问题和解决问题的能力。

3.见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程，理解自动化专业的发展动态与专业前景。

4.通过一定的实践认知实习，为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。

5.让我们了解到知识与现实之间的差距，提升自己实际的工作能力，领悟到现实工作中我们需要什么，我们应该朝哪一方面发展，对我们以后的发展指明了道路，为今后真正走上工作岗位打下良好基础。

二、实习地点及时间安排

1.实习地点：

中冶连铸技术工程股份有限公司

2.时间安排：

8:30 由武汉科技大学黄家湖校区出发

9:20 到达中冶连铸技术工程股份有限公司，开始参观 11:00 返回学校

三、实习单位介绍 中冶连铸技术工程股份有限公司（简称中冶连铸，CCTEC），是由中国冶金科工集团（MCC）发起设立的科技型股份制企业。20xx年，中冶集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中，排名第280位。中冶

连铸总部设在武汉，是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司。20xx年7月，中冶集团宣布，中冶南方合并中冶连铸，自此，中冶连铸成为中冶南方的全资子公司。

公司主营业务为：方坯、板坯和薄板坯连铸连轧工程，板带冷轧与处理工程和工业电气自动化控制系统。中冶连铸现依托集团各项优势在北京设立了分支机构，从事国内外海水淡化项目的投资、建设和运营。20xx年初，公司已有职工854人，其中技术管理人员496人，拥有博士学位11人、硕士学位101人、高级工程师以上职称83人。公司在北京设有自己独立的研究院，拥有多项自主知识产权的核心技术，每年研发费用占营业额的5%，研发实力强大。中冶连铸拥有专业的设备制造基地——中冶易新科技，设备制造能力强大。主要机械、电气设备在公司内部制造完成，产品质量和交货期有保证。

四、实习内容

已经在大学学习了3个学期了，我们自动化专业的学生还是对自动化这一专业在工业领域中的应用没有很感性的认识。学院特意安排我们1月3日上午到中冶连铸公司参观实习。进入生产车间前，公司相关人员首先跟我们都进行了一些安全教育同时介绍了一下公

司的大体情况。我们了解到该公司主要是生产符合客户特殊需求的电气柜，电气柜在安装时是断电的，所以我们可以安装后要经过调试，调试合格后电气柜才能出厂。因为车间没有太大的潜在危险公司规模不大，安装电气柜基本都是人工操作，将连有不同信号线的螺丝固定到对应的孔里，每条线上都有相应的标签，一一对应就可以了。在实习开始，由公司员工李华刚师傅带领全班同学对公司各个车间进行专业性的参观，在车间里李师傅对同学们参观中的疑问进行了专业、技术性的讲解。在参观过程中，李师傅针对我们专业对他们车间采用及开发的新技术、新设备进行了详细的介绍，这对我专业知识的认识更深了一层。

五、实习心得与体会

我觉得如果想要做一个出色的自动化人，首先就要用理论武装自己，这样在接触到实际的问题时，才能运用多学的知识去解决。本次实习使我第一次亲身感受了所学知识与实际的应用，理论与实际的相结合，让我们大开眼界，也算是对以前所学知识的一个初审吧!因为实践是检验真理的唯一标准。

总之，作为一名大二的学生，这次专业的认识实习，让我学到了很多课堂上更本学不到的东西，仿佛自己一下子成熟了，懂得了做人做事的道理，也懂得了学习的意义。我看清了自己的人生方向，这也让我认识到了从事电子工作应支持仔细认真的工作态度，同时也培养了我的耐心和素质，我现在能够做到服从指挥，感受到了提出疑惑和疑惑解决后的快感。对自己的专业也更喜爱，不再迷茫。

一、前言：

1、实习地点：四川乐山·德胜钢铁厂

2、实习时间：20xx年4月9日——20xx年4月27日

3、简介：四川乐山德胜钢铁厂位于一代文化巨匠郭沫若的故乡——四川省乐山市沙湾区。德胜集团创立于1997年，是一家集黑色金属冶炼及压延加工为主体，集矿产资源开发、水泥制造、煤化工、物流仓储、国际贸易及房地产开发等多元产业为一体快速发展的大型民营企业。，现已形成年产500万吨煤、500万吨钢、320万吨焦炭的综合生产能力以及氮气、氩气、冶金焦炭、焦油、粗苯等化工产品。

4、实习目的：

通过生产劳动，生产技术教育和实际研究生产问题，理论联系实际，深入了解炼烧结厂，铁厂，炼钢厂工艺流程，技术指标，生产设备及操作规程；观察学习技术人员及工人师傅分析问题的方法和经验。

二、实习内容：

1、连铸

⑴ 连铸 工艺流程图

⑵连铸的原理：钢水不断地通过水冷结晶器，凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出，经喷水冷却，全部凝固后切成坯料的铸造工艺过程。

⑶ 连铸工艺指标：

大包温度控制：1560-1580℃;

绝热板中包：第一炉：1585-1620℃；第二炉1580-1600℃；连铸炉：1560-1620℃；

干式板中包：第一炉：1600-1630℃；第二炉：1590-1600℃；连铸炉：1565-1590℃；

中间包温度控制：HRB335 HRB400:1515-1545℃;

中间包液面控制：500-800mm；

拉速：1.6-2.8m／min；

配水：一冷水：125-145m3／h，二冷水：35-65m3／h

⑷实习收获：实习第一天，我们在王红丹老师的带领下到德胜的连铸车间参观实习，我们处在实习的第三小组，被安排到一号连铸机参观。但是，一号连铸机处于检修状态，当天没有能看到出钢坯的过程。德胜目前有两台六流的小方坯连铸机，连铸机的拉速为2.5m/min，小方坯规格：160mm×160mm×9000mm

第二天一号连铸机恢复工作，但只有5流工作，这样导致一包钢水的浇铸时间有所延长，经观察，连铸机正常工作的情况下，浇注一包钢水的时间为32min，5流工作的情况下浇注一包钢水的时间为38min。连铸机的结晶器长900mm，弧形半径为8m，矫直方法为一点矫直。两个钢包换取之间的时间是100s，钢包的出钢扣位于1/2半径处，出钢口直径140mm。

连铸车间的工人都是社会上的农民工，他们穿着厚厚的劳保服在1500多度的高温钢水前工作。后来了解到，连铸车间和其他车间的工作相比技术含量比较低，所以普通人结果一些培训就可上岗了。身为大学生的我们，虽然毕业了不会到连铸的生产第一线去工作，但还是要向他们认真学习的！

2、炼钢厂

实习的第四天我们在吕俊杰老师的带领下进入炼钢厂的转炉车间实习，这里有三个转炉，其中，1、2号炼钢，3号转炉提钒。

（1）工艺流程：

（3）原理：

炼钢就是铁水通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。它的主要任务是脱碳、脱氧、升温、去除气体和非金属夹杂（如S、P）、合金化。

现代炼钢以转炉炼钢法为主，这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把氧气通入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量，可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，压缩氧气从这些炉顶吹向炉内，叫做氧气顶炉炼钢法。开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后吹入氧气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁发生剧烈的反应，使铁、硅、锰、碳、磷、硫氧化生成炉渣和和相应的废气。过一段时间后钢已炼成，停止通氧，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧，这样钢就炼好了。

⑷实习收获：德胜目前有3座转炉，其中3号转炉进行提矾处理，一炉钢水提矾时间12-13min，1、2号转炉进行炼钢，炼钢周期为31min。铁水从炼铁厂经火车运过来是的温度为1270℃-1300℃，出钢温度为1650℃-1665℃，德胜炼钢厂每天的设计产量为5500t。每炼一包钢水的操作顺序大体为加废钢→加铁水

→吹氧→出钢。其中吹氧依据每包钢水中C的含量来决定吹氧的次数，一般吹氧次数为2到3次，每次吹氧1min左右。

炼钢车间对员工的专业素质要求很高，中控室全计算机信息化控制，这就要求我们在对专业知识精通的情况下，还要对计算机的操作知识比较熟悉才行，所以我们要努力学习成长为一名高素质的大学生，才能更好的在自己的工作岗位上为社会做出贡献。

3、炼铁厂

德胜有三个高炉，其中1、2号高炉为老式的450m3小高炉，生产指标为1350t/d，3号高炉为20xx年建造的1250m3高炉，设计产量为3150t/d.（1）工艺流程：

高炉炼铁是指把铁矿石和焦炭，一氧化碳，氢气等燃料及熔剂（从理论上说把活动性比铁的金属和矿石混合后高温也可炼出铁来）装入高炉中冶炼,去掉杂

质而得到金属铁（生铁）。

高炉生产是连续进行的。一代高炉（从开炉到大修停炉为一代）能连续生产几年到十几年。生产时，从炉顶（一般炉顶是由料种与料斗组成，现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶）不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，从高炉下部的风口吹进热风（1000～1300摄氏度），喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物。在高温下，焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来，得到铁，这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出，经除尘后，作为工业用煤气。

⑶实习收获：来炼铁厂的第一天我们在3号高炉进行参观。德胜目前有3座高炉，1、2号比较小，只有450m3，而三号高炉是一座具有国家先进水平的1250m3高炉，设计年产量220万吨生铁。在炼铁厂参观实习的3天里，给我感受最深的就是3座高炉中，3号高炉的信息化水平最高，中控室比其他两座高炉都要先进。1、2号高炉只有一个出铁口，而3号高炉有两个出铁口，从现场观察来看，高炉射击容量越大，越有利于降低焦比，提高产量，增加生产效率。

4、烧结厂

实习的最后一天，我们在柳浩老师的带领下到烧结厂参观实习。德胜的烧结机为260㎡烧结机，目前处于国内先进地位。可惜的是，当天烧结厂处于检修状态，未能看到具体的生产过程。

⑴ 烧结厂工艺指标：

混合设备参数：一次混合打水75%

二次混合打水25%

德胜有2台60m2和1台260m2共3台烧结机，年产380万吨烧结矿；

260m2烧结机参数：

有效面积：260m2；有效烧结长度：69.75m；

栏板高度：0.7m；台车长度：1.5m；台车宽度：3.5m

设备能力：正常处理物料量每小时520t，最大处理量每小时610t，最大聊层厚度是700mm，开始烧结温度700-800℃，出口温度100-150℃.

引言

一、实习目的

生产实习是我们本科教学计划中非常重要的实践性教学环节，是我们接触实际，了解社会的好机会，同时也会让我们增强劳动观点和事业心、责任感；学习生产技术和管理知识，巩固所学理论知识，获取本专业的.实际知识，增强感性认识，培养初步的实际工作能力和专业技能。通过这次对包钢的认识实习，我们对钢铁生产的主要设计和工艺流程，运输联系、工厂布局，钢铁冶金企业的车间组成和总图布置，机械化运输及装卸设备等，有一较全面的感性认识。对本专业的知识有了更深刻的了解，并提高了实践动手能力，为下面课程的学习以及日后走向工作岗位打下一定的基础。

二、实习时间: 20xx年3月25日——4月2日

三、实习地点:包头钢铁(集团)有限责任公司

四、实习的部门

（1）炼铁厂四号六号高炉

（2）炼钢厂

（3）薄板厂

五、实习要求

1）深入了解实际，主动地、虚心地向工程技术人员和工人师傅学习,结合生产情况，针对生产情况，针对工艺、设备的特点以及存在的问题作深入的了解，做到“手勤、眼勤、嘴勤”。

2）人人重视安全，防止发生人身和设备事故。

3）严格遵守工厂的各项规章制度，严格遵守实习队的组织纪律。

4）实习中要及时整理资料,最后要按时交实习报告，并接受考核。

七、包钢简介 包钢是我国重要的钢铁工业基地和全国最大的稀土生产、科研基地，是内蒙古自治区最大的工业企业。1954年开始建设，1959年投产.包钢拥有“包钢股份”和“包钢稀土”两个上市公司，20xx年，包钢经济总量和主要技术经济指标达到历史最好水平，销售收入首次突破400亿元大关，达到432.64亿元，同比增加100亿元以上，增长31.7%;钢产量达到983.9万吨，同比增加100万吨，增长11.32%;上缴税金达到37.96亿元，同比增加10亿元以上，增长38.8%，为地方经济社会发展做出了应有的贡献。

包钢具有得天独厚的资源优势。包钢白云鄂博矿是举世瞩目的铁、稀土等多元素共生矿，是西北地区储量最大的铁矿，稀土储量居世界第一位，铌储量居世界第二位，包头也因白云鄂博矿而被誉为“世界稀土之都”。

包钢已经进入我国千万吨级钢铁企业行列。拥有具备国际国内先进水平的冷轧和热轧薄板及宽厚板、无缝钢管、重轨及大型材、线棒生产线，是我国主要钢轨生产基地之一、品种规格最齐全的无缝钢管生产基地之一、西北地区最大的薄板生产基地。

包钢稀土产业在国内外具有举足轻重的地位。稀土氧化物总量占全国市场份额的40%以上，钕铁硼、负极粉、抛光粉等功能材料产能占全国市场份额20%以上，稀土金属镨钕占全国市场份额的30%。拥有我国的权威稀土科研机构——包钢稀土研究院、“瑞科稀土冶金及功能材料国家工程中心”，曾为美国发现号航天飞机阿尔法磁谱仪、我国“神舟”飞船运载火箭和“嫦娥一号”运载火箭提供重要磁性材料。

包钢始终致力于科技进步和自主创新。csp和高速钢轨领域的两项技术成果获国家科技进步二等奖。是德国西马克公司亚洲第一家、世界第二家csp技术培训基地，是意大利pomini公司在中国唯一的磨床培训中心，薄板的生产、管理和无缝管生产技术等实现对国外输出。

机械工程学院 机械设计制造及其自动化系 1

包钢始终以高度的社会责任感节约资源、保护环境。在行业内首家实现高炉全干法除尘，率先建设全国示范生态工业园区，被列为全国首批循环经济试点单位之一，在我国20xx年首次评比的“中国能源绿色企业50佳”中，包钢位列第一。

包钢秉承“坚韧不拔，超越自我”的企业精神，“十一五”末计划实现销售收入和资产总值双百亿美元。我们将坚持以结构调整为主线，实现由侧重规模向“精品+规模”提升并重的转变;坚持以节能减排为重点，实现由初见成效向全面系统改进转变。炼铁厂生产实习报告

1.1 炼铁厂生产工艺

1.2四号高炉介绍

我们来到炼铁厂的四号高炉，其实我早已经听说过四号高炉的历史了，因为包钢的四号高炉很有名气。包钢炼铁厂现共有六座高炉出铁。我们参观的是四号高炉。它的总容积为2200立方米，是1995年11月投产的。高炉的冶炼全部采用电脑程控自动化皮带上料，技术人员只在监控室内按一下电钮，检查一下电脑上的数据就可完成高炉冶炼的全过程。

四号高炉采用四座外燃式热风炉皮带上料，炉顶引进了卢森堡无钏布料器，炉前是环形出铁口，炉内采用美国霍尼韦尔公司计算机控制系统，通过触摸式控制台使高炉冶铁实现全部自动化操作。从铁矿石到铁水的整个生产流程是在高炉里完成的，高炉冶炼的基本过程就是铁氧化物的还原过程。

1.3 主要设备工作原理

（1）高炉

我们主要观察学习了4号高炉，从外表看4号高炉为圆球形的炉体，进入内部我们看到了上料，出钢，除渣和除尘等装置，除尘装置是干法除尘（其中为布袋）。其工作原理：高炉生产是连续进行的。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)巾的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。

（2）高炉热风炉

热风炉是高炉冶炼的一个重要过程，它主要有四个作用:1高温鼓风2调湿鼓风3氧气富化鼓风4辅助燃料的喷入，在实习的过程中我们师傅给我们主要介绍了热风炉的换炉和休风操作，我们可以看到有两组热风炉进行交替给高炉进行鼓风操作，因为在操作过程中对风温和风速都有一定的要求，在送风的操作过程当中采用的交叉并联送风，在一定的冶炼条件下，确定合适的鼓风参数和风口进风状态，达到初始煤气流的合理分布，使炉缸工作均匀活跃，炉况稳定顺行。通过选抒合适的风口面积、风量、风温、湿分、喷吹量、富氧量等参数，并根据炉况变化对这些参数进行调节，达到炉况稳定顺行和煤气利用改善的目的。

1.4 设备维修管理

炼铁高炉设备进行维护检修,执行标准化作业可以有效的减少各类故障、事故的发生,提高检修效率,减少人力物力耗损,保持高炉高效稳定地运行.本铁高炉设备维护检修执行标准化作业之实践进行探索.

学院：信息科学与工程学院

专业班级：自动化xx班

学号：20xx04134134

实习时间：20xx年1月3日

实习地点：xx连铸技术工程股份有限公司

一、实习目的1、通过亲身接触自动化设备和实验器材，并且通过老师及工厂人员的讲解，对自动化专业进行初步的认识，在实践中验证、巩固和深化已学的专业理论基础知识。

2、加强对企业技术操作的理解，将学到的知识与实际相结合，运用已学的专业基础课程理论知识，对实习单位的各项技术操作进行初步分析观察和分析对比，找到其合理和不足之处，灵活运用所学的专业知识，在实践中发现并提出问题，找到解决问题的思路和方法，提高分析问题和解决问题的能力。

3、见识电子控制类产品的设计、开发及维护等过程，理解自动化专业的发展动态与专业前景。

4、通过一定的实践认知实习，为以后的毕业设计及论文撰写做好铺垫。

5、让我们了解到知识与现实之间的差距，提升自己实际的工作能力，领悟到现实工作中我们需要什么，我们应该朝哪一方面发展，对我们以后的发展指明了道路，为今后真正走上工作岗位打下良好基础。

二、实习地点及时间安排

1、实习地点：xx连铸技术工程股份有限公司。

2、时间安排：8：30由武汉科技大学黄家湖校区出发9：20到达xx连铸技术工程股份有限公司，开始参观11：00返回学校。

三、实习单位介绍

xx连铸技术工程股份有限公司（简称xx连铸，cctec），是由中国冶金科工集团（mcc）发起设立的科技型股份制企业。20xx年，xx集团在美国《财富》杂志评选的世界企业500强中，排名第280位。xx连铸总部设在武汉，是国内最大的以连铸、板带冷轧与表面处理为特色的冶金专业化技术工程公司。20xx年7月，xx集团宣布，xx南方合并xx连铸，自此，xx连铸成为xx南方的全资子公司。

四、实习内容

已经在大学学习了3个学期了，我们自动化专业的学生还是对自动化这一专业在工业领域中的应用没有很感性的认识。学院特意安排我们1月3日上午到xx连铸公司参观实习。进入生产车间前，公司相关人员首先跟我们都进行了一些安全教育同时介绍了一下公司的大体情况。我们了解到该公司主要是生产符合客户特殊需求的电气柜，电气柜在安装时是断电的，所以我们可以安装后要经过调试，调试合格后电气柜才能出厂。因为车间没有太大的潜在危险公司规模不大，安装电气柜基本都是人工操作，将连有不同信号线的螺丝固定到对应的孔里，每条线上都有相应的标签，一一对应就可以了。在实习开始，由公司员工李华刚师傅带领全班同学对公司各个车间进行专业性的参观，在车间里李师傅对同学们参观中的疑问进行了专业、技术性的讲解。在参观过程中，李师傅针对我们专业对他们车间采用及开发的新技术、新设备进行了详细的介绍，这对我专业知识的认识更深了一层。

五、实习心得与体会

我觉得如果想要做一个出色的自动化人，首先就要用理论武装自己，这样在接触到实际的问题时，才能运用多学的知识去解决。本次实习使我第一次亲身感受了所学知识与实际的应用，理论与实际的相结合，让我们大开眼界，也算是对以前所学知识的一个初审吧！因为实践是检验真理的唯一标准。

总之，作为一名大二的学生，这次专业的认识实习，让我学到了很多课堂上更本学不到的东西，仿佛自己一下子成熟了，懂得了做人做事的道理，也懂得了学习的意义。我看清了自己的人生方向，这也让我认识到了从事电子工作应支持仔细认真的工作态度，同时也培养了我的耐心和素质，我现在能够做到服从指挥，感受到了提出疑惑和疑惑解决后的快感。对自己的专业也更喜爱，不再迷茫。

第四篇：连铸安全操作规程

连铸安全操作规程

连铸工段安全生产通则

1、凡进入岗位员工必须经过三级安全教育并经考核合格够才能上岗。

2、上岗前要按规定穿戴好劳动防护用品，否则不许上岗。

3、对本岗所操作使用的设备及器具要做好安全确认，不许带病作业。

4、不经允许严禁任何人操作非本职的机械电器设备。

5、严禁戴油污手套接触氧气，禁止用氧气吹扫物体。

6、停机检修或处理事故时必须拉闸挂停电牌，必要时设专人监护。

7、使用的电风扇必须有前后防护罩，拖地电缆要穿好胶管，手持灯电压必须在36V以下，要有电工负责接拆。

8、平台上工具，材料要摆放有序，整洁卫生，消防器材有效可靠，灭火器要有专人管理。

9、测温人员在测量中包或大包温度前，要通知重控室用喇叭提醒平台上人员，远离测点周围，确认测点周围人员已经躲开后再测温，避免由于测温引起飞溅的钢花烫人。拉钢工安全操作规程

1、拉钢工在工作中，必须戴好眼镜、鞋罩，注意个人防护以防烫伤。

2、开浇前必须检查确保中间罐干燥无油，结晶器内无漏水。中包挡板石棉布呀挡好挡严，防止钢水飞溅伤人。

3、氧气阀门氧气管烧割枪无漏洞，烧割管不得小于0.8米，手不能握接头。

4、吊运有余钢中间罐要专用工具开动中间罐要提醒人员避开。使用摆槽要方法得当，避免伤人。

5、往大包或中间罐加废钢、吊运渣斗、活动盖板等防止滑脱、砸脚碰手。

6、浇钢时严禁人员进入二冷室，进入作业时最少二人进入前应堵死各流罐口、关闭二冷水，通知配水工及操作人员，保证人员安全。

7、结晶水流量小，补救无效，要立即停止浇钢。

8、拆装结晶器要用专用吊具，如有拐坯，一定要正确处理，专人指挥，手势明确。

9、平台保持整洁，严禁从平台往下抛物品。主控室操作工安全操作规程

1、接班后必须认真检查各种信号指示是否正常，劳保穿戴整齐。

2、室内的电源通讯畅通有效。

3、浇钢过程中操作人员集中监视各仪表及信号显示和各系统的正常工作，发现问题立即采取技术对策或报告处置。

4、妥善保管消防器材，做到会操作使用。

5、坚持交接班制度，保持室内卫生。配水工安全操作规程

1、开浇前必须检查结晶水，二冷水设备水路是否畅通，接头是否牢靠，水管有无溢漏，防止开浇引起事故。

2、二冷室有人作业时，必须通知有关人员，以免发生事故。

3、配水室的阀门、仪表应保持可靠有效，发现误差和损坏及时更换。

4、开浇前必须核对结晶器水流量、二冷水设备水流量表，水流量正常可控。

5、浇钢过程中，不间断的监视三水流量，调节仪表的情况变化，一旦发现水量变小应立即采取补救措施，补救无效立即通知浇钢工停止浇钢。三操室操作工安全操作规程

1、接班后必须认真检查各种信号显示是否正常，拉矫部分控制是否正常，钢坯切割有无异常，辊道传动有无异常，确认后按规定操作生产。

2、室内电话通讯保持畅通有效。

3、拉矫过程中操作人员必须经历集中，监视各项仪表及信号的显示和系统的正常工作，发现问题立即采取技术操作对策，并及时报告有关人员。

4、接班和每次浇钢前都要检查推钢机及其轨道系统的安全状态，确认正常好剖放可起用操作。

5、在推钢作业中要密切注意设备的运行情况，严禁随意打自动后脱岗，发现问题及时采取操作措施或报告处置。

6、辊道或冷床上有人时，严禁开动辊道和推钢机以免伤人。

7、坚持交持班制度，保持室内卫生。拉矫工安全操作规程

1、接班后及浇钢前，必须检查拉矫切割设备是否正常可靠。劳保用品上岗前要穿戴齐全有效。

2、送引锭杆时须得到主控室指令才能进行，送和存放引锭杆，必须通知周围人员。

3、在引锭杆轨迹内，严禁站人置物，处理某流铸坯事故时，相邻的流输送引锭应加强联系防撞人。

4、二冷室有人作业时，需送引锭杆必须通知人员撤出。

5、送引锭杆出现打滑或顶设备时必须用撬棍，禁止用手、脚拨动。

6、处理顶钢或撬拨工作时，人员要站稳用力适中。

7、人工进行切割时必须戴好眼镜，气带不准漏气，接头紧固，以防烧伤。

8、切割操作室贮气室严禁烟火，不许存放杂物。

9、在处理或检修设备时必须拉闸停电并挂停电牌。

10、使用天车或拉链吊物时吊具，要可靠，人员站位安全。

11、拉矫工须持电（气）焊操作证上岗并认真遵守执行电（气）焊工安全操作规程和技术操作规程。

第五篇：连铸工艺流程介绍

连铸工艺流程介绍

----冶金自动化系列专题

【导读】：转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包，结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。【发表建议】

连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。

连铸的工艺流程:

将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。【查看全文】

连铸自动化控制工艺流程图

连铸自动化控制主要有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切割控制等控制技术。【查看全文】

连铸的主要工艺设备介绍:

钢包回转台

钢包回转台：设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。【查看全文】

中间包

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，然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。【查看全文】

结晶器

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。结晶器是连铸机的核心设备之一，直接关系到连铸坯的质量。【查看全文】

拉矫机

在连铸工艺中，连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一，拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量，而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。【查看全文】

电磁搅拌器

电磁搅拌器（Electromagnetic stirring: EMS）的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。具体地说，搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内，就在其中感应起电流，该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力，电磁力是体积力，作用在钢水体积元上，从而能推动钢水运动。【查看全文】