五钢公司连铸小方坯表面质量的影响与控制.pdf

上海大学
硕士学位论文
五钢公司连铸小方坯表面质量的影响与控制
姓名:陈家昶
申请学位级别:硕士
专业:冶金工程
指导教师:邓康;雷作胜
20050501
要摘关键词:连铸振动保护渣电磁搅拌软接触本文通过对影响小方坯的表面质量的一些因素的回顾和分析,剖析了小方坯连铸机在高拉速下所带来的一些铸坯表面质量缺陷的隐患,系统阐述了在连铸坯初始凝固中的一些传热、应力集中等特征,同时结合小方坯连铸机生产控制实践,分析归纳了提高铸坯质量的多种方法,并对一些新技术应用前景作了一些基础性的工作。本文在连铸保护渣的使用性能、电磁搅拌技术的生产效果、连铸结晶器振动控制方式等方面作了详实的比较,并得出了一些优化改进的结论。本文还介绍连铸软接触电磁技术、无结晶器振动电磁连铸技术等方面的试验室工作,指出了这些前沿课题的研究对未来连铸表面铸坯质量提高的重要影响。海大学倾宦畚
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签名:罩趣导师签名:终日期:巡签名:碴拯日期尘堕:原创性声明本论文使用授权说明本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。
第一章绪论前言液态金属连续铸锭的概念早在世纪中期就已提出。年转炉的发明者就开始使用水冷旋转双辊式连铸机生产锡箔。。连铸技术发展到今天,大致经历了如下几个过程:本世纪年代的试验开发;年代开始步入工业化生产;年代弧形铸机的出现;年代由能源危机推动的大发展;年代趋成熟的技术;年代面僖怀⌒碌谋涓铩耗:易于实现机械化和自动化,生产效率高;铸坯质量好,易于加工等。因此,英国人在这之后,连铸技术主要应用于有色金属,尤其是铜和铝的领域中。但一些相关技术与专利的出现则为连续铸钢的发展奠定了基础。其中最具有革命性的是往复振动的方法。到了年,德国人容汉斯嬲於讼执技术的基础,他建设了一台用于浇铸铜铝合金的立式带振动结晶器的连铸机,并在十年之后开始对钢水进行浇铸试验>话俣嗄甑呐μ剿鳎嗣侵沼使该技术在本世纪年代开始大规模用于工业生产,并逐步发展成为今天的现与传统的模铸相比,连铸具有以下突出优点:提高金属收得率;节省能量消该技术迅速得到了推广和应用,成为继氧气炼钢之后钢铁工业中最重要的进步之一。早在年,镜牧染鸵丫锏ィ壳按蠖嗍ひ捣⒋锕业连铸比都超过%甑资澜缙骄纫汛%。连铸已经成为钢水凝固加工过程中全面取代模铸的占主导地位的技术。我国对连铸技术的开发起步较早,但在年代之前发展缓慢,年我国的连铸比仅ィ晔澜缙骄仍嘉ァN<铀倭际醯姆⒄梗年全国第一次连铸工作会议上冶金工业部提出了“以连铸为中心,以炼钢为基础,以设备为保证”的基本方针,使我国钢铁行业的重点由炼钢转向连铸,到了年我国的连铸比达到了.%,
蘑一⋯~隆一一一一一’¨~~...连铸坯的冷却凝固过程岢ⅰ案夯选皇≈頭猰要实现使我国成为连铸大国的宏伟目标,下一步的任务主要集中在优化钢铁行业连铸技术从早期尝试发展到今天的现代化生产,其中伴随着许多革命性构想的出现,如结晶器振动技术钤缬傻鹿薙概念⒐斯值翲岢、弧形机的设计、热顶技术和电磁搅拌技术可得到较为稳定和可靠的保证,因此,这一时期也是连铸技术发展最为迅速,各国都纷纷大力推广应用。但是在技术上,尤其是在产品质量和工艺控制方面,仍产品尺寸、形状的铸坯,以便减少中间加工工序、节省能源、减少储存和的结构和产品质量上,在这方面我们要做的工作依旧很多,真可谓任重而道远。等。常规的连铸技术在年代就已经同趋成熟,铸机的生产能力和产品质量都然存在一些不足或尚未解决的问题。进入年代以后,由于钢铁工业受到环境保护、替代材料的竞争和成本限制等一系列挑战,连铸技术也必须向更高水平冲击。连铸技术未来的发展方向主要有【:近终形连铸,这是连铸技术的基本发展趋势。它力求浇铸尽可能接近最终缩短生产时间:高速浇铸,以提高铸机的生产效率;连铸高质量钢绺咔褰喽取⒈砻嬷柿坑肽诓恐柿烤锏揭G,以满足对产品质量不断提高的要求。连铸坯的冷却凝固过程较快,在整个浇铸过程中,由于铸坯受到不同条件下保护渣的物化性能、钢水过热度、浇铸钢种、拉速等的不同及结晶器振动、拉坯阻力等因素的影响,导致连铸坯凝固的传热和受力条件比较复杂,如果整个过程的出现不均衡就非常容易导致铸坯产生缺陷,因此分析连铸坯的传热特性和凝固坯壳的受力情况,对探究铸坯缺陷的形成机理及