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中冶公司技术部关于连铸技术的研讨会

什么是抛物线形结晶器?

  通过计算,结晶器内各部分热阻在总热阻中所占百分比如下:

  坯壳占26%,气隙占71%,铜管壁占1%,气隙热阻占系统总热阻70%以上,可见气隙对热交换,对结晶器内钢水凝固起决定性作用。研究发现,影响气隙的主要因素为小方坯本身的收缩和结晶器铜管变形。对于小方坯本身的收缩,根据铸坯凝固规律,坯壳厚度的增长与凝固时间的平方根成正比,为了适应坯壳的这种收缩特性,需要把结晶器锥度设计成抛物线形式。结晶器变形主要包括两种变形;一种是结晶器铜管壁加热不均匀引起不同的热膨胀,即热变形;另一种为铜管在结晶器内的约束形式及结晶器本身的几何轮廓产生的变形。两种变形导致铜管产生的应力能使其产生屈服和*变形。尤其在弯月面附近,因为这里温度梯度****da,另外由于此区域温度****gao会使屈服应力局部降低。因此,在确定结晶器****终锥度时,应考虑这两个主要因素对气隙的影响。另外,低碳钢需要的锥度小于高碳钢需要的锥度,在设计结晶器锥度时应引起注意。


中冶公司技术部关于连铸技术的研讨会

采用窄水缝技术的结晶器,为什么要配备精度要求非常高的水套?

   研究发现方坯连铸结晶器铜管外壁四周的冷却水流速不均匀,会导致结晶器铜管上的一个或多个壁面比其它壁面温度高,引起结晶器铜管热变形,严重影响铸坯质量和连铸生产。因此,水套与结晶器铜管之间的间隙均匀性非常重要,生产中要绝dui保证结晶器铜管的外部尺寸和水套的内部尺寸之间保持精密公差。如水缝为4.8mm,当间隙相差仅1mm就会导致冷却水速变化20%,因此采用窄水缝技术的结晶器,就要配有精度要求非常高的水套,否则还不如采用宽水缝技术的结晶器。另外,通过对水套的研究还发现:在水套与法兰焊接处,由于焊接变形,水套发生鼓肚,使此处冷却水流速局部降低,导致与此对应处的结晶器铜管表面温度显著****,也影响铸坯质量和连铸生产。目前,国内使用的水套绝大部分为先数控铣后,再拼装焊接在一起,或经简单分块冲压后再焊接在一起。因此,这类水套并不能保证*意义上的****连铸生产。

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