薄板坯轧钢加热炉的关键技术

   1 结晶器

      为提高薄板坯连铸机的单流产量,提高铸坯质量,扩大品种,结晶器已由传统的平行板型演化成现在的漏斗形乃至全鼓肚形,使上口的面积加大,以利于浸入式水口的插入及保护渣的熔化。 CSP工艺使用漏斗形结晶器,这种结晶器上部一端做成漏斗形状,在结晶器的两宽面板间形成了一个垂直方向带锥度的空间,这样有利于浸入式水口的深入,而漏斗区以外的两侧壁仍是平行的。设计漏斗形状以及漏斗向平行段的过渡区是该技术的关键。 ISP工艺*早使用的是传统平行铜板结晶器,由于只能使用薄片形长水口,且其壁厚较薄,*通钢量受到了限制,同时水口寿命很低,为此将平行板型改进扩展为小鼓肚形,小鼓肚的存在,上口空间加大,使薄片型水口壁厚增加,使用寿命延长。 FTSR工艺采用了一种新的类似凸透镜状,上口、下口断面尺寸一样的全鼓肚型结晶器,这种型式的结晶器既可解决浸入式水口插入,又可減少铸坯,表面裂纹等同题,结晶器内钢水容量在相同铸坯厚度时比其他类型多60% ,且坯売生成应力低于漏斗形,气隙也小,能浣铸易裂钢种。通常采用漏斗形结晶器。

   2  浸入式水口

浸入式水口和结晶器的匹配是连铸技术的一个重要课题。 浸入式水口的开发,其中包括形状、出口角度、材质等,在薄板坯连铸工艺中也别具特点。

3  保护渣枝术

    薄板坯连铸使用的保护渣特别重要。要求熔点低、黏度低且流动性强的渣系才行。中空颗粒渣能保证结晶器内器壁与铸坯间很快地形成稳定、可控的保护渣膜,起到良好的润滑作用。

   4  铸轧技术

       铸轧技术是薄板坯连铸连轧工艺的关键技术。铸轧技术的内涵包括液芯轻压下和液一固相的轧制两方面。所谓液芯压下(1iquid core reduction)是指在结晶器出口处板坯尚未完全凝固的条件下将其厚度压缩到所要求的尺寸的工艺。铸坯出结晶器下口后,对其坯壳施加济压,液芯仍保留在其中,经二冷扇形段,液芯不断收缩直至薄板i丕全部凝固。液芯压下铸轧对细化晶粒效果明显,可获得良好的韧性,而固相轧制为薄板坯连铸机直接生产中板提供了条件。尽管各薄板坯连铸连率L工艺所采用的液芯压下技术的形式和特点不完全相同,但液芯压下的好处已被公认,现在该技术已*广泛应用,并在不断改进完善。液芯铸轧可以看成是降低能耗、提高产品质量的一种生产薄板带的技术发展方向。

  5  动态软压下技术

      动态软压下是指薄板坯连铸技术中每一个软压下扇形段由液压缸各自进行位置控制,根据拉坯速度、产品质量、拉坯力等动态调节。动态软压下可以在理想的时机进行.压下,使铸坯受挤压而不破裂,改善铸坯组织,提高质量。

拉坯速度高是薄板坯连特的特点之一,拉速一般为5~8 m/mn。为使薄板坯连铸连轧生产线上的连铸机和连轧机更加匹配,提高铸坯的拉速势在必行。要提高拉速,则要求进一步改善结晶器的传热,所以需加大冷却强度、減小结晶器铜板厚度、控制保护渣为薄膜状。

  6  高压水除鳞

       薄板坯表面积大,易出现二次氧化,生成氧化铁皮,如不及时清除,会与轧辊在高温下接触,不仅损坏率L辊,也常因率L制速度远高于浇铸速度而将氧化铁皮轧人。除磷装置有高压水、旋转高压水多种类型,其水压从10~20Mpa提高至40MPa。

   7 加热方式

       薄板坯连铸连轧的工艺要求铸坯直接进入精率L机,铸坯薄且温度高还需均匀,需在线对铸坯予以加热保温。大多采用均热炉的加热方式,炉内布置内芯冷却的耐热辊道,保温效果好, 视薄板坯入炉温度的高低而进行保温或加热,大大降低了能耗。对于两流薄板坯连铸机及一套连轧机的流程,均热炉为平移式或摆动式,很 大地方便了铸速的加热和传输。

   8  精轧机组

现有的各种类型的热精轧机组有4机架、5机架、6机架乃至7机架(美国阿克梅钢公司) ,其生产能力均可达135万~200万 t/a,大大超过薄板坯连铸机单流生产能力, 目前热精轧机组均配有率L辊轴向:移 动、板形平整度、厚度在线调控、轧辊表面热凸度控制等装置,轧制厚1.0mm甚至更薄的热轧带卷已不成问题,如何更有效地发挥出轧机组的作用是关键问题。