连铸过程中的相关设备、故障及其处理

junty

连铸过程中的相关设备、故障及其处理（内容简单，供参考）
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6.1  中间罐
        若中间罐罐壳发红，应即刻开走中间罐，停止浇铸。
# W/ A- e$ Q2 W- ?. s# @: W0 @6.2  结晶器
* n! B& P$ _7 U! |' F6.2.1 结晶器冷却水软管漏水
        若漏水过于严重致使结晶器冷却不足时, 应停止该流的浇注。
) A5 Q: r$ Y6 e6.2.2 结晶器冷却水中断
( k$ f1 @+ u. |2 f        如果万一发生故障而使冷却水泵停止运转, 则必须立即终止浇 注、接通事故供水系统、快速从结晶器中拉出铸坯, 否则易引起结晶器变形 损坏。
6.2.3 结晶器漏水
5 }. Z* O0 u( d如水漏入结晶器内腔而进入钢液面区，则应中断浇注。否则可能造成钢水飞溅、危及操作人员，而浇出的铸坯也是废品。
) \* G* k6 {; t假如漏水部位在结晶器底部，则仍可用该结晶器浇注到这炉钢水浇完为止，但随后必须更换新结晶器。
产生漏水的原因主要是结晶器未按规程组装及试压，密封材料不佳,铜管变形严重等。
6.2.4 结晶器变形及划伤
- J, i8 Z  K2 E0 g) l7 ^" f# w浇注过程中结晶器内壁与外壁间温差的作用以及浇注间歇时间的冷作用，会引起铜管的变形，尤其在钢液面区域，这种变形特别严重。因此，必须经常( 一般在连续浇注一组之后)检测结晶器内壁。每个铜管应配一检查记录卡，记录检查及修理情况。凹陷严重的结晶器可造拉漏及纵裂, 必须进行更换。内壁划痕只在液面区有害，若在结晶器下部，用磨料打光尖锐的棱边仍可继续使用。
6.2.5  结晶器振动停止
, X' t+ t; a) x6 J9 L' d8 g5 M若振动停止，则在任何情况下都不能继续浇注。否则坯壳与结晶器壁的粘连易在结晶器下部造成漏钢。
6.2.6 结晶器溢钢
6 z/ k  k1 x7 W" [2 K5 v若由于中间罐水口或拉坯产生故障使结晶器内钢水溢出，则应立即停止这一流浇注。不得已时，用塞头从下面堵塞水口，停止该流浇注。无论如何，应避免钢水通过结晶器盖板流至振动台与结晶器之间，否则会造成重大事故。
6.3  二次冷却
8 \) H4 v% }/ p. j% D6 p6.3.1 二次喷水中断
$ l/ ^5 J" x) m9 i3 k若喷水全部中断则应停止浇注，否则有漏钢的危险，且辐射热可能造成辊子变形。
6.3.2 喷嘴堵塞或喷水管定位不准如果仅个别喷嘴堵塞，则有时可增大喷水量或稍降低拉坯速度。为了能均匀冷却铸坯，必须定期检查喷嘴。清除堵塞物或更换新喷嘴。
7 Q) {! H  I2 v6 \  B: _7 q若所有喷嘴都对准不好，使冷却水不能有效地喷在铸坯表面上，必须在浇注间隔时间内进行位置调整。
由于铸坯表面冷却不均匀对铸坯质量极为有害，故应特别注意检查与调整喷嘴。
8 b# ^. |2 U1 l2 @6.4  设备冷却
6.4.1 设备冷却水中断
( [/ s5 a0 O5 q' ?/ N; r) d2 r9 f设备冷却水中断主要危及拉矫机夹辊，辐射热可能使夹辊变形，因此应中断浇注。
6.4.2 设备冷却水部分漏损
如果冷却水系统个别部位故障，例如水管接头没有密封使冷却水量不足时，连铸机一般仍可继续浇注但在浇注间歇期间应修好漏水处。
6.5  拉矫机故障
; w# N6 q0 D, k- E; U: H6 G对拉矫机液压、机械或电气方面的所有故障，都需短时间停止浇注.但随后必须很快的发现并排除故障，因为在任何情况下都要尽量使连铸坯在热状态下从铸机拉出。若停机时间过长，铸坯已过冷时，需用切割枪（烧嘴）切割成一段一段从拉辊处运出。
- C7 k3 b  @7 J: t; J. Q$ d6.6  拉漏
$ N/ z* I* G% M) ^9 P8 f在结晶器以下发生漏钢时，必须立即中断钢水浇注, 但拉矫机系统应继续运转，使尾坯能在塑性状态下从结晶器和二冷区拉出来。若拖延时间过长、铸坯冷冻在二冷区中时，则必须用人工在二冷区中切断铸坯，再把它们运出。但在强制拉坯、铸坯打滑不能拉动时，则应停止拉矫机传动装置，用切割枪在拉漏区将铸坯切断，把下面一段铸坯拉出，这一操作应尽快完成，防止铸坯过冷。浇注结束后，应清除结晶器和夹辊区的残钢，若辊子上残钢太多时应更换辊子或导坯架或结晶器。
7 m1 ?4 W5 ]& y" r: K& l8 X6.7  接续浇注
3 M, H! }7 t. G8 X* L8 }, }" Q由于上述任何原因，使连铸机的某一流突然停止浇注，在此情况下，要迅速将一个钢制件或钢钩插入结晶器钢水中，使之做为一个连接件凝入铸坯尾部，并随后减少二冷喷水量。若短时间后可继续浇注， 则可先间歇地向结晶器注满钢水使铸坯尾部、连接件和补浇注钢水很好地连接，然后开动拉矫机，以慢速开始浇注并逐渐过渡到正常生产。若停止时间太长, 结晶器中钢水已完全凝固或中包水口冻结就不得不中止浇注。
7.0  连铸方坯的缺陷及其处理
7.1  表面缺陷
7.1.1 气孔和针孔
定义 : 垂直铸坯表面并在铸坯表面肉眼可见的小气孔并可能以针孔的形式深入表面。
8 L) v1 u  Q+ E# ^0 }7 T原因 : 钢水脱氧不足、凝固时产生一氧化碳；脱氧后又钢流二次氧化吸收的气体；结晶器保护渣质量不合要求；钢包及中间包烘烤不好。
改进方法: 钢水完全脱氧；不浇注过氧化的钢水；保持浇注温度；（注温不能过高）使用干燥的钢水罐及中间罐；保护渣不能受潮，摆放时间不能太久。
) W' h+ N. D) g; I, q7.1.2  坯头气孔及针孔
定义: 同7.1.1,但仅出现在每次浇注的第一根钢坯坯头处。
: S/ B7 s8 a1 ]8 v# |; e# Q/ Q原因: 钢液温度太低；结晶器中钢水氧化；保护渣受潮或杂质多；结晶器内壁上有冷凝水；引锭头潮湿；填入结晶器中切屑及废钢有锈、有油或潮湿；中间罐内衬及钢水罐内衬潮湿。
改进方法: 保持浇注温度；采用适宜的保护渣；采用干燥和洁净的废钢及切屑；绝对避免在结晶器内壁及锭头上产生冷凝水；干燥及烘烤中间罐。
7.1.3  夹渣
定义: 表面分布不均匀的夹渣,有时针孔和渣聚集,呈疏松态的外观
0 S2 \, I7 }4 e2 x$ ^+ v+ ?原因: 由保护渣耐火材料颗粒和钢水氧化产物以及出钢渣等引起,随着钢流带入并被卷至铸坯表面。
* P# g& C) G8 V- r# S改进方法: 用挡渣出钢；采用适宜的保护渣及耐火材料；钢水不能过氧化，注温要合适。
9 @3 F1 k  r) G; M6 t+ l7.1.4  振动波纹及折叠
定义: 在与铸坯轴线垂直方向上,铸坯表面上以均匀间距分布的波纹振痕，在不利的情况下出现折叠。
: U/ ~) L+ [9 O2 s原因: 浇注速度波动大,使结晶器中钢液面不稳定。
8 S& C3 _1 s" M% {/ ?- f改进方法: 保持均匀的浇注速度调整振动频率使其与拉速相适应。
5 Z$ y  I% I- q1 Q1 F0 l3 O7.1.5 结疤与重皮
定义: 铸坯角部和表面上出现的疤痕
/ L/ \0 H# Q% g% [1 s% D原因: 由于结晶器内坯壳破裂、钢水渗入到结晶器和铸坯之间的夹缝，以及保护渣结块造成。
改进方法: 保证结晶器具有准确的锥度，当结晶器使用时间过长而磨损会使坯壳过早脱离结晶器内壁而导致坯壳破裂。
" u" f% N- y9 h1 A; ?7.1.6 分层: (双浇)
8 j( |4 N1 B' h2 [+ k% C( |定义: 铸坯中间出现分界层
原因: 浇注中断又重新开始浇注时,使两次浇注连接出现重接。
# G- G7 s6 K* L4 H& U改进方法: 浇注中不要断流，拉速要相对稳定，不要忽高忽低。
+ G( p5 E$ g0 z" n1 k3 W: w7.1.7 纵裂
) X. E& ~* I1 L6 m( [! `0 h# P定义: 分布在铸坯角部的纵向裂纹, 角部纵裂常是拉漏的预兆。
原因: 针孔、气泡及夹杂；结晶器内坯壳不均匀冷却；由于铜结晶器中和足辊上有沟槽,缺口,渣子等而引起裂纹；结晶器壁磨损或单面磨损使该处坯壳提前脱离结晶器壁；浇注速度过高或浇注温度过高,坯壳厚度薄；足辊对位不准；二次冷却水不均匀；拉矫机处铸坯扭曲；钢水成份,特别是含碳高(裂纹倾向性大)和硫、磷含量高的钢。
3 C- d5 i( L; p, ~% a9 s改进方法: 经常检查结晶器铜管内壁，按规定更换报废；检查二冷水要分布均匀，喷嘴不能堵塞；注温注速要按规定，不能忽高忽低；经常用弧板检查结晶器与二冷段对弧；检查拉矫机上下辊对中情况；对碳、硫偏高的钢种要适当减小拉速，减小二冷水。
5 V: i# p! v; a& W" u4 F4 S+ L
7.2  内部缺陷
一部分内部缺陷是凝固条件引起的，连铸坯的凝固组织一般包括三个区域；边缘等轴细晶粒区，柱状树枝晶结晶区，中心等轴晶区，伴随结晶过程而产生的内部缺陷包括:气孔及皮下气泡、偏析、内裂、夹杂。
7.2.1 气孔及皮下气泡
定义: 分布在由激冷层至定向树枝晶区之间的过渡带内,主要以细孔形式出现。
: [' P( v/ @7 h  y4 V6 p; L' F原因: 由于铸坯内钢液吸收了气体,由于上浮作用,在外弧侧较少而内弧侧较多。
改进方法: 同7.1.1及7.1.2
7.2.2 中心偏析中心疏松
* u& Q/ z. G5 S' ^, @定义: 中心偏析是铸坯核心区偏析元素聚集, 这可从硫印上看出。
/ U, q! M5 _  K* H1 j+ q7 L原因: 浇注速度过高；浇注温度过高；冷却过强；钢中夹杂物多。
; s3 M1 g8 t. G& F) H" P改进方法: 保持规定的浇注速度、浇注温度及成份；适当的二次冷却；铸坯的疏松程度随二冷水量的增加而增大,因此二冷水量应保持适度，这也是避免冷却时开裂的收缩裂纹的先决条件。
7.2.3 内裂(偏析裂纹)
连铸坯的内部裂纹常常 出现在铸坯内部的薄弱点上,它是由以下原因产生的:
---当铸坯中心尚处于液态时，承受很大的负荷而引起裂纹。裂纹被富集偏析元素的钢水所填充,因此,称此类裂纹为偏析裂纹。
# Q6 n$ p, \0 w. W8 J! k从裂纹的形成原因,可将它们划分为:由冷却引起的收缩裂纹；变形裂纹；对角线裂纹。
+ l8 i/ \: b" a; P: [7 r( r" X应当指出: 不可能在各种引起裂纹的原因间划出精确的界限，缺陷常为两种或两种以上的原因所造成。
$ \+ T5 v# R4 z5 t* }6 W(1)  由冷却引起的收缩裂纹
  Y! k+ q7 g0 r/ j定义: 在铸坯心部和表面附近的裂纹，它往往分布于边缘与心部 之间。
原因: 一次及二次冷却过强或不均匀，特别是浇注裂纹敏感性强的钢。
( V4 ]0 s/ T( U4 r, ~5 {改进方法: 保证按规定的冷却制度配水；一次及二次冷却水均匀且分布良好。此外,对纵裂纹所采取的措施原则上也适用于此。
( n- w2 {6 L2 k0 M; S) \(2)  弯曲、矫直和加压产生的裂纹
4 F2 h- C; L$ N: u, z" ~定义: 裂纹与铸坯纵向轴成直角,垂直于拉矫机轴线分布。
原因: 在铸坯还有液芯的情况下，向铸坯加压，弯曲或矫直铸坯引起的。它也可能是由于结晶器与二冷段未对准，使铸坯在拉出时产生变形引起的。
% n' G* I% E5 R  e4 i0 Z改进方法: 同7.1.7"纵裂"一节
' f$ G* Z+ l' H4 j(3)  变形裂纹
定义、原因、消除均同上
(4)  对角线裂纹
定义: 对角线裂纹沿两个相邻的凝固界面结晶相交处分布
原因: 结晶器中或二次冷却不均匀,往往与菱形变形结伴产生。
* V7 V% l; g& v8 T" E8 Y改进方法: 减少菱形变形,见7.3.1节
7 d! C- @6 ]0 o( |/ K% @, f检查喷水冷却
减少拉矫机压力
# |9 Z, t+ f9 l# s5 l2 b+ B7.2.4 夹杂物
) ^: P: V3 ?$ ?4 n定义: 与7.2.2节"中心偏析"所述相类同
9 q( F8 P% a' U3 `$ Q原因: 钢中元素铁、锰、硅、铝等与氧、氮、硫相结合形成夹杂物或耐火材料等带入的外来夹杂物。
$ c. N* u% V& S改进方法: 只浇注完全脱氧,无过氧化的钢水;
不超过的最大S、P含量
采用合适的耐火材料，保护渣及中包涂料。
7.3  形状缺陷
7.3.1 菱形变形
定义: 铸坯断面呈菱形歪斜
在浇注小断面铸坯时,铸坯在结晶器内易出现轻度的菱形 歪斜,而在二冷区加剧。
原因: 浇注温度太高；足辊未精确对准；喷水室内喷水不均匀；铜结晶器锥度不够或磨损过度；结晶器未对准。
改进方法: 保持规定的注温及注速；精确调准足辊；检查喷水冷却；替换磨损的结晶器。
7.3.2 纵向凹陷:
定义: 槽形纵向凹陷
原因: 在铸坯角部附近的纵向凹陷表明该处存在有外部裂纹或内部裂纹。其产生原因与纵裂相似。
5 _% j7 x) B# j

MIKE王

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' h2 j( C. g2 O
; f# |, n# p" A/ J' H- B楼主描述的非常详细，是在一线管理工作么？

junty

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+ |+ }* D# t: E% u. |% L2 l
过奖，我在一线做过，但是算不上经验丰富。现在主攻旋转接头的技术和发展方面。
/ r, Q0 k8 b3 j) D
欢迎一起探讨哦
+ ], w  Q) o/ X# p9 m3 l2 M

MIKE王

看了你描述的结晶器，一般连铸结晶器的寿命范围大概是多久？

junty

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1 w2 X- K' j6 t) w4 l
" ]; p* M* j- @这个应该看不同工厂的维护和改造程度。，平均应该在1万多分钟吧。去年有过报道，宣钢5号连铸机寿命突破15000分钟，其中最高铸流寿命达到16000分钟，在线寿命同比延长3000多分钟，平均过钢量达到5900吨，铸坯合格率为99.99%，结晶器寿命创当时历史的新高。

$ ~  b+ s; y  Q3 F主观上，管理者、技术人员、机修等的关注程度、意识、积极性及创新思想是很重要的；客观上，使用质量过硬的产品和备件能够在生产中起到维护作用。两个方面缺一不可的。
0 J8 @$ Y, G! r  z) G* s3 o! r9 u
个人意见，供参考~~

MIKE王

谢谢，学习了。看了你的其它帖子，现在改行做外资旋转接头的销售了么？可叹国内技术人才的出路啊。

junty

呵呵，也不是因为这个。主要还是自己的想法~~
$ @2 O- I( T: P. C4 B! A
祝您工作顺利~

cjlgl

谢谢，收藏学习。

shao1976

好资料

yqing

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  o) E, J6 G  M3 M; W3 r* r# I
说的很细，很实用，长见识