① 连铸机都有哪些什么设备啊
白俄罗斯钢铁厂利用大方坯连铸机生产优质型材,以满足汽车结构需求。随着机械制造业的发展,对材料质量的要求越来越高,这促使钢铁厂在1998年决定改进初轧板坯连铸工艺。该连铸机主要用于浇铸截面为300mm×400mm和250mm×300mm的铸坯。采用的技术方案包括使用带有铬镀层的结晶器、电磁搅拌设备、新的二次冷却系统和连铸管理系统,这些改进使得铸机生产率提高了1.5倍。超声波检测表明,这些改进降低了板坯废品率,提高了钢坯的宏观构造,减少了碳、硫、磷的偏析。
然而,这些改进并未完全消除表面缺陷,如纵裂纹和微观缺陷“偏析裂纹”。此外,扇形段辊子的稳定性降低至80~100炉次。为此,研究人员通过分析普钢(45,45XΓHM)制成的钢坯的典型缺陷,采用金相研究方法改善金属质量。通过计算钢坯和设备件产生的负载,分析大方坯连铸机的工作状态。
“纵向裂纹”呈现非周期性特征,裂纹发生在结晶器凝固时,特别是在钢的易裂温度区。裂纹的不连续性、熔化极限、扩散氧化物、脱碳层的氧化皮以及金属组织的粗糙性,证实了猜想。对钢坯的断口研究显示,裂缝扩展区的金属组织粗糙,断口在柱状结晶区。钢坯表面附近的基体金属组织是珠光体和铁素体(粒状)和魏氏组织,渗碳体呈片状,甚至可见索氏体和屈氏体。组织变为带铁素体网的珠光体,铁素体网具有魏氏组织结构。在裂缝内部可见含有钛、钾、钠成分的钙和锰的铝硅酸盐夹杂物,以及金属铜和铬的颗粒,铬颗粒表面已氧化。
主要的宏观缺陷偏析裂纹在结晶前沿产生裂纹,当消除裂纹时,裂纹中又吸入了偏析物。应力(热应力、钢水静压力应力、钢坯出炉摩擦力、外部负载摩擦力、收缩应力)超过结晶温度下钢的强度极限时,裂纹在铸坯坯壳产生。分析发现,缺陷出现率取决于扇形段辊子变化后浇铸的炉次数,这表明外部负载产生的应力是缺陷产生的主要原因。缺陷埋藏深度距外表面30~40mm,位于结晶前沿,其位置可通过公式确定:H=k(L/v)1/2。
为了分析设备结构对观察到的缺陷产生的影响,需分析大方坯连铸机的设备结构特点及其对钢坯的力作用。摇摆装置台上的结晶器固定装置由8个M20螺栓悬挂在框架底部,框架承受结晶器上的外部负载。螺纹接合受到交变周期性负载,导致生产过程中牵引减弱,产生接合间隙。结晶器侧面用两个螺栓独立固定,导致变形。结晶器框架固定到摇摆台的准确性不足,缺乏导向辊调谐和结晶器横向陈列的调准方法。摇摆台和框架的工作量和接合变形导致偏斜。通过两个曲轴偏心轮轧辊的电传动产生振动。结晶器移动轨迹通过两个弹簧确定,弹簧与摇摆台联接。缺乏运动交叉和自由度产生作用在弹簧上的侧分力。弹簧架单排完成,导致振动和偏差。此外,热计算表明,结晶器钢板和铜板中铣削的冷却通道热传导不利,导致铜板软化。
根据进一步的分析,决定改进结晶器结构,将钢板中的冷却管道换成铣制的铜壁管道。研究新的摇摆机械,其优点是摇摆规律和轨迹稳定,提高工作可靠性。目前只能安装更坚固的支架。扇形段辊子结构不足导致初轧板坯缺陷。改进上部支架结构,减少内部应力,调整以校准扇形段辊子布置。加固结构的框架处理好改变辊位置和结构,接头轴承采用德国TTC工程GmbH公司的油气润滑系统的油气混和物润滑。扇形段辊子有基座,用于相对于工艺轴线和机床座配位。为了减轻清理工作,扇形段辊子各处可拆卸。枕垫下使用垫圈,简化结构并提高轴承寿命。此外,设计和制造了扇形段辊子调整的检测设备。
目前试验扇形段辊子配备到板坯连铸机一3上,用于工业试验。研究使用不完全硬化的初轧钢坯的软压工艺,以获得具有良好宏观结构的高碳钢。