第一篇 連續(xù)鑄鋼技術(shù)的發(fā)展歷程 4


1連續(xù)鑄鋼及連鑄機(jī)基本概念 4


1．1連續(xù)鑄鋼的優(yōu)越性 4


1．1．1常規(guī)連鑄機(jī)的優(yōu)越性 4


1．1．2薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的優(yōu)越性 5


1．1．3無頭軋制ESP連鑄連軋生產(chǎn)線的優(yōu)越性 5


1．1．4雙輥薄帶連鑄連軋生產(chǎn)線的優(yōu)越性 5


1．2連鑄機(jī)的分類 6


1．3常規(guī)連鑄機(jī)的主要類型 6


1．3．1立式連鑄機(jī) 7


1．3．2立彎式連鑄機(jī) 8


1．3．3全弧形單點(diǎn)矯直連鑄機(jī) 8


1．3．4全弧形多點(diǎn)矯直連鑄機(jī) 8


1．3．5橢圓形連鑄機(jī) 8


1．3．6水平連鑄機(jī) 9


1．3．7直結(jié)晶器弧形連鑄機(jī) 9


1．3．8直弧形連鑄機(jī) 9


1．3．9旋轉(zhuǎn)式連鑄機(jī) 9


1．4薄板坯連鑄連軋技術(shù) 10


1．4．1薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線 10


1．4．2無頭軋制生產(chǎn)線ESP 11


1．5薄帶鋼連鑄技術(shù) 11


1．5．1薄帶鋼連鑄技術(shù)的種類 11


1．5．2雙輥式薄帶連鑄技術(shù) 12


1．5．3西馬克集團(tuán)的鋼帶連鑄技術(shù)BCT@ 13


1．6其他類型連鑄技術(shù) 14


2連鑄技術(shù)早期研發(fā)情況 15


2．1先驅(qū)人物的研究情況 15


2．2早期的開發(fā)和里程碑 16


2．3帶有振動(dòng)結(jié)晶器的早期有色金屬生產(chǎn)用連鑄機(jī) 23


2．4早期的關(guān)鍵理念 23


2．5早期的固定結(jié)晶器和振動(dòng)結(jié)晶器連續(xù)鑄鋼機(jī) 24


2．6早期的其他技術(shù)成果及信息 26


3試驗(yàn)和工業(yè)化并行的連續(xù)鑄鋼時(shí)代 29


3．1試驗(yàn)和工業(yè)化初期的連鑄技術(shù) 29


3．2弧形結(jié)晶器連鑄機(jī)的發(fā)展和演變 42


3．3試驗(yàn)和工業(yè)化并行時(shí)代的總結(jié) 56


4連鑄技術(shù)快速發(fā)展的三十年 59


4．1 20世紀(jì)70年代石油危機(jī)推動(dòng)連鑄技術(shù)的發(fā)展 59


4．2 20世紀(jì)70年代連鑄技術(shù)發(fā)展的簡(jiǎn)要總結(jié) 78


4．3 20世紀(jì)80年代進(jìn)一步研究連鑄機(jī)理 78


4．4 20世紀(jì)80年代常規(guī)連鑄機(jī)的典型代表 91


4．4．1日本鋼管福山5號(hào)雙流板坯連鑄機(jī) 91


4．4．2兩臺(tái)大方坯連鑄機(jī) 93


4．5 20世紀(jì)80年代連鑄技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn) 95


4．5．1輥列 95


4．5．2機(jī)型 95


4．5．3設(shè)備集成技術(shù) 96


4．5．4中間罐容量 96


4．5．5連鑄生產(chǎn)技術(shù) 96


4．5．6生產(chǎn)能力的提高 98


4．5．7蘇聯(lián)大斷面連鑄機(jī) 99


4．5．8薄板坯連鑄機(jī)及薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的出現(xiàn) 99


4．5．9北京鋼鐵研究總院完成雙履帶薄板坯連鑄工廠試驗(yàn) 99


4．5．10這一時(shí)期的雙輥連鑄技術(shù) 100


4．5．11 20世紀(jì)80年代北美建成的異形坯連鑄機(jī) 104


4．5．12旋轉(zhuǎn)立式圓坯連鑄機(jī) 105


4．5．13連鑄噴淋（噴霧）結(jié)晶器 105


4．5．14中國(guó)組建中國(guó)金屬學(xué)會(huì)連鑄委員會(huì) 105


4．5．15 20世紀(jì)80年代連鑄技術(shù)的幾個(gè)世界紀(jì)錄 107


4．6 20世紀(jì)90年代的連鑄技術(shù) 107


4．6．1推廣應(yīng)用普遍的技術(shù)及新技術(shù) 107


4．6．2開始重視供給連鑄生產(chǎn)的鋼液質(zhì)量 111


4．6．3高效連鑄技術(shù)引人矚目 114


4．6．4 20世紀(jì)90年代投產(chǎn)的部分寬厚板坯連鑄機(jī) 117


4．6．5薄板坯和中厚板坯連鑄技術(shù)的異軍突起 120


4．6．6 20世紀(jì)90年代后世界知名連鑄技術(shù)公司 128


4．7 20世紀(jì)90年代常規(guī)連鑄機(jī)的典型代表 128


4．7．1日本鋼管福山6號(hào)直弧形板坯連鑄機(jī) 128


4．7．2德國(guó)迪林根5號(hào)立彎式板坯連鑄機(jī) 134


4．7．3當(dāng)時(shí)世界上最大的異形坯連鑄機(jī) 136


4．8三十年間水平連鑄技術(shù)的發(fā)展 137


4．9 20世紀(jì)90年代中國(guó)連鑄技術(shù)的發(fā)展 140


4．9．1中國(guó)連鑄技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段 140


4．9．2發(fā)生在中國(guó)連續(xù)鑄鋼領(lǐng)域的重要事件 141


4．10連鑄技術(shù)發(fā)展綜合性指標(biāo)基本情況 146


5 21世紀(jì)的連續(xù)鑄鋼技術(shù) 151


5．1連鑄發(fā)展過程的里程碑技術(shù) 151


5．2連續(xù)鑄鋼技術(shù)創(chuàng)新取得的成果 152


5．2．1總體數(shù)據(jù) 152


5．2．2大斷面連鑄機(jī) 155


5．2．3中國(guó)國(guó)產(chǎn)化液壓振動(dòng)裝置的應(yīng)用 164


5．2．4全弧形板坯連鑄機(jī)并沒有過時(shí) 165


5．2．5立式連鑄機(jī)仍然是一部分特殊鋼種的最好選擇 165


5．2．6世界上兩個(gè)最大的連鑄機(jī)供貨商 166


5．2．7截止到2015年年底以前各個(gè)階段中國(guó)擁有的連鑄機(jī) 167


5．2．8中國(guó)出口的板坯連鑄機(jī) 169


5．2．9中國(guó)的異形坯連鑄機(jī) 169


5．2．10進(jìn)入21世紀(jì)創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)情況及推廣應(yīng)用 170


5．2．11連鑄生產(chǎn)操作技術(shù)爐火純青 172


5．2．12連鑄生產(chǎn)線工程建設(shè)效率迅速提高 174


5．3薄板坯連鑄連軋及無頭軋制ESP生產(chǎn)線 174


5．4薄帶連鑄工業(yè)化應(yīng)用 179


5．4．1新日鐵—石川島播磨帶鋼連鑄生產(chǎn)線 179


5．4．2歐洲Eurostrip帶鋼連鑄生產(chǎn)線 180


5．4．3韓國(guó)浦項(xiàng)（POSCO）PoStrip帶鋼連鑄生產(chǎn)線 181


5．4．4美國(guó)紐柯公司Castrip？帶鋼連鑄生產(chǎn)線 181


5．4．5中國(guó)上海寶鋼BAOSTRIP？帶鋼連鑄生產(chǎn)線 182


5．4．6西馬克BCT？帶鋼連鑄生產(chǎn)線 183


5．4．7帶鋼連鑄生產(chǎn)線總結(jié) 184


5．5連鑄電磁冶金技術(shù)的發(fā)展 185


5．5．1鋼包電磁攪拌 185


5．5．2中間罐電磁冶金 185


5．5．3連鑄機(jī)主機(jī)電磁冶金 189


5．5．4與普通電磁攪拌不同但未推廣的E工藝 191


5．6電渣重熔與電渣連鑄技術(shù)的發(fā)展 191


5．6．1電渣重熔 191


5．6．2電渣連鑄技術(shù) 193


5．7短流程鋼廠與連鑄連軋生產(chǎn)線 194


5．7．1短流程鋼廠的概念 194


5．7．2短流程中的電爐煉鋼 194


5．7．3短流程連鑄連軋生產(chǎn)線 194


5．8連續(xù)鑄鋼的電脈沖技術(shù) 196


5．8．1電脈沖對(duì)金屬液體的正面作用 196


5．8．2電脈沖對(duì)金屬液體作用研究的歷史 196


5．8．3電脈沖對(duì)鋼液作用的工業(yè)性試驗(yàn)實(shí)例 197


5．9連鑄機(jī)智能化概念 198


5．9．1奧鋼聯(lián)智能化概念 198


5．9．2達(dá)涅利的連鑄技術(shù)包 199


6連續(xù)鑄鋼技術(shù)發(fā)展大事記 200


6．1世界連續(xù)鑄鋼技術(shù)發(fā)展大事記 200


6．2中國(guó)連續(xù)鑄鋼技術(shù)發(fā)展大事記 211


6．3中國(guó)頒布的部分連續(xù)鑄鋼標(biāo)準(zhǔn) 223


6．4在中國(guó)能夠看到的部分連續(xù)鑄鋼著作 224


7連續(xù)鑄鋼的先驅(qū)人物 226


7．1不可多得的冶金學(xué)家沃爾夫博士 226


7．2沃爾夫博士推舉的十三位連續(xù)鑄造先驅(qū)人物 227


7．3中國(guó)設(shè)計(jì)建設(shè)連續(xù)鑄鋼機(jī)第一人吳大珂 232


7．3．1 吳大珂先生履歷


7．3．2 吳大珂先生一生的主要業(yè)績(jī)


7．3．3 吳大珂先生平反照雪“悼詞”摘要


第一篇編寫說明 236


參考文獻(xiàn) 237


第二篇 直弧形板坯連鑄總體技術(shù) 1


1 基礎(chǔ)內(nèi)容 1


1．1成套設(shè)備及其總體設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 1


1．1．1成套設(shè)備的組成 1


1．1．2總體設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn) 2


1．1．3總體設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 2


1．1．4總體設(shè)計(jì)要求 2


1．2連鑄工廠的自然條件 8


1．2．1 氣溫


1．2．2 相對(duì)溫度


1．2．3 降雨強(qiáng)度


1．2．4 風(fēng)荷量


1．2．5 大氣壓


1．2．6 雪荷量、凍結(jié)深度和最大地震影響系數(shù)


1．3煉鋼條件、產(chǎn)品大綱、機(jī)型 9


1．3．1煉鋼條件 9


1．3．2產(chǎn)品大綱 9


1．3．3板坯連鑄機(jī)機(jī)型 11


1．4板坯連鑄機(jī)主要參數(shù) 11


1．4．1連鑄機(jī)流數(shù) 11


1．4．2爐機(jī)匹配、拉坯速度與連鑄機(jī)初步機(jī)長(zhǎng) 12


1．4．3澆注準(zhǔn)備時(shí)間 21


1．4．4作業(yè)率 22


1．4．5連澆爐數(shù) 22


1．4．6金屬收得率 22


1．4．7熱裝熱送比 23


1．4．8板坯冷卻時(shí)間 23


1．4．9主要設(shè)備環(huán)境溫度 23


1．4．10主要設(shè)備的使用壽命 24


1．5年產(chǎn)量計(jì)算 26


1．6生產(chǎn)消耗 30


1．7業(yè)主的基本條件和需求 32


1．7．1業(yè)主擁有的各種能源介質(zhì)的主要參數(shù) 32


1．7．2業(yè)主對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求 32


1．7．3業(yè)主對(duì)裝機(jī)技術(shù)及控制水平的要求 33


2 輥列設(shè)計(jì)的前提條件 36


2．1確定基本參數(shù) 36


2．1．1確定機(jī)型與垂直段長(zhǎng)度 36


2．1．2確定結(jié)晶器長(zhǎng)度 38


2．1．3選取板坯彎曲矯直方式 38


2．1．4確定連鑄機(jī)主半徑 39


2．1．5確定其他參數(shù) 40


2．2輥列設(shè)計(jì)的兩個(gè)重要理念 43


2．2．1考慮防止周期性結(jié)晶器液面波動(dòng) 43


2．2．2避開危險(xiǎn)區(qū)域鑄造速度 44


3 多點(diǎn)彎矯輥列設(shè)計(jì) 46


3．1輥列草圖的完成 46


3．1．1求彎曲點(diǎn)和矯直點(diǎn)處的凝固殼厚度 46


3．1．2求彎曲點(diǎn)一點(diǎn)彎曲和矯直點(diǎn)一點(diǎn)矯直時(shí)兩相界處的應(yīng)變 46


3．1．3求彎曲點(diǎn)多點(diǎn)彎曲和矯直點(diǎn)多點(diǎn)矯直時(shí)兩相界處的應(yīng)變 46


3．1．4求各彎曲點(diǎn)的彎曲半徑和各矯直點(diǎn)的矯直半徑 46


3．1．5幾何尺寸計(jì)算 47


3．1．6確定導(dǎo)輥直徑 49


3．1．7初步確定輥距 51


3．1．8畫輥列草圖 52


3．1．9連鑄機(jī)的最終機(jī)長(zhǎng) 53


3．1．10初步布置驅(qū)動(dòng)輥 53


3．1．11噴水冷卻區(qū)的劃分 53


3．2 輥列的校核與優(yōu)化 54


3．2．1直弧形連鑄機(jī)角度 54


3．2．2兩相界綜合應(yīng)變 54


3．2．3板坯窄面結(jié)晶器下口鼓肚量及窄面足輥確定 57


3．2．4輥?zhàn)訌?qiáng)度校核 59


3．2．5輥?zhàn)訐隙?60


3．2．6內(nèi)弧輥間隙？a 60


3．2．7扇形段上抽間隙校核 61


3．3輥列圖的完成 62


4 康卡斯特曲線輥列設(shè)計(jì) 63


4．1概述 63


4．1．1歷史 63


4．1．2基本概念 63


4．1．3 專有曲線設(shè)計(jì)輥列的基本優(yōu)點(diǎn) 64


4．2輥列設(shè)計(jì)過程 65


4．2．1曲線參數(shù)計(jì)算 67


4．2．2舉例說明設(shè)計(jì)過程 68


4．2．3三次方曲線的精確銜接 80


4．2．4三次方曲線的近似銜接 81


4．2．5板坯連鑄機(jī)輥列圖繪制 82


4．3輥列圖的自動(dòng)生成 84


4．3．1運(yùn)行平臺(tái)及文件類型 84


4．3．2界面及功能按鈕 84


4．3．3 參數(shù)輸入 92


4．3．4 數(shù)據(jù)檢測(cè) 93


4．3．5 實(shí)際應(yīng)用舉例 93


5 回旋曲線輥列設(shè)計(jì) 95


5．1概述 95


5．2 回旋曲線的導(dǎo)出 95


5．3回旋曲線作為連鑄機(jī)彎曲、矯直區(qū)域的專有曲線 98


5．3．1總體解決方案 98


5．3．2 回旋曲線與康卡斯特曲線的比較 98


5．3．3工程應(yīng)用精度分析 100


5．4相關(guān)參數(shù)描述 105


5．4．1 變量的意義 105


5．4．2各參數(shù)的確定 106


5．5實(shí)例 110


5．6輥列的校核與優(yōu)化 117


6 五次方曲線輥列設(shè)計(jì) 121


6．1相關(guān)參數(shù)的意義 121


6．2曲線的建立 121


6．3驗(yàn)證方法 122


6．4矯直曲線驗(yàn)證結(jié)果 123


6．5結(jié)論 124


7輥列設(shè)計(jì)所用曲線的比較 125


7．1概述 125


7．2彎曲或矯直曲線若干方案 125


7．2．1曲率在接點(diǎn)處連續(xù)的曲線 126


7．2．2曲率變化率在接點(diǎn)處連續(xù)的曲線 128


7．2．3曲線上曲率變化率最大值最小時(shí)的曲線 130


7．2．4算例 133


7．2．5結(jié)論 134


7．2．6高速鐵路用高次緩和曲線 135


8連鑄板坯凝固計(jì)算 136


8．1凝固殼厚度 136


8．1．1凝固殼厚度計(jì)算方法 136


8．1．2基本假定 136


8．1．3一維傳熱的偏微分方程 136


8．1．4方程的無因次化 137


8．1．5解方程 138


8．1．6凝固殼厚度計(jì)算公式的導(dǎo)出 140


8．1．7 結(jié)晶器出口凝固殼厚度計(jì)算 143


8．1．8二次冷卻區(qū)凝固殼厚度計(jì)算 145


8．1．9 凝固殼厚度計(jì)算舉例 146


8．2二次冷區(qū)噴嘴噴射區(qū)域理論傳熱系數(shù) 146


8．2．1傳熱方程及其解的形式 146


8．2．2求C0、C1、C2 146


8．2．3傳熱系數(shù)hi 148


8．2．4 二次冷卻水量在板坯長(zhǎng)度方向上的分配 150


8．2．5求某個(gè)冷卻區(qū)噴水冷卻區(qū)域的平均傳熱系數(shù) 150


8．2．6 將公式（2-8-77）還原成有因次量 153


8．3二次冷卻區(qū)水量與壓縮空氣量 153


8．3．1某個(gè)冷卻區(qū)噴水冷卻區(qū)域的平均傳熱系數(shù)重新梳理 153


8．3．2計(jì)算Xn 154


8．3．3其他參數(shù)梳理 154


8．3．4修正理論傳熱系數(shù) 155


8．3．5傳熱系數(shù)與水量密度的關(guān)系 155


8．3．6水量計(jì)算 156


8．3．7 比水量的計(jì)算 157


8．3．8 第i個(gè)冷卻區(qū)域內(nèi)弧平均水量密度 157


8．3．9壓縮空氣量計(jì)算 157


8．3．10關(guān)于板坯表面溫度的說明 158


8．4噴水冷卻區(qū)域輥?zhàn)娱g平均傳熱系數(shù)hi的計(jì)算 159


8．4．1計(jì)算公式 159


8．4．2求板坯與輥?zhàn)娱g接觸長(zhǎng)度 與內(nèi)外弧輥?zhàn)悠骄�直�?159


8．4．3計(jì)算鼓肚量？ｉ 161


8．4．4 求直接噴水冷卻區(qū)域傳熱系數(shù)hs 162


8．4．5 間的平均傳熱系數(shù)hS1 162


8．4．6 間的平均傳熱系數(shù)hs2 163


8．4．7 輥?zhàn)咏佑|區(qū)域總傳熱系數(shù)hsr 163


8．4．8 舉例 168


8．5自然冷卻區(qū)（非板坯噴水區(qū)）輥?zhàn)娱g平均傳熱系數(shù)hci計(jì)算 169


8．5．1 計(jì)算公式 169


8．5．2 舉例 169


8．6板坯表面各輥距間的平均溫度Tsm的計(jì)算 170


8．6．1 基本關(guān)系式 170


8．6．2 兩輥距間的平均溫度Tsm 170


8．7 鼓肚應(yīng)變 171


8．7．1應(yīng)變計(jì)算公式 171


8．7．2鼓肚變形曲線 172


8．7．3鼓肚應(yīng)變 172


8．8輥?zhàn)渝e(cuò)位應(yīng)變 173


8．8．1變形曲線 173


8．8．2輥?zhàn)渝e(cuò)位時(shí)兩相界應(yīng)變 174


8．9矯直阻力 175


8．9．1矯直阻力計(jì)算公式 175


8．9．2矯直力矩Mi的計(jì)算 176


8．10凝固計(jì)算常用公式 177


8．10．1 液相線及固相線溫度 177


8．10．2 碳當(dāng)量 182


8．10．3 高溫鑄坯彈性系數(shù)等 184


8．10．4 傳熱系數(shù)和水量密度公式 186


8．11鋼在不同狀態(tài)下的密度與彈性模量 192


8．11．1 固相時(shí)


8．11．2 兩相區(qū)


8．11．3 液相時(shí)


8．12對(duì)舊有連鑄二冷水計(jì)算公式的評(píng)價(jià) 192


8．12．1 計(jì)算公式 193


8．12．2 舉例比較與結(jié)論 195


8．12．3 對(duì)其他經(jīng)驗(yàn)性二冷水計(jì)算方法的評(píng)價(jià) 195


9 板坯連鑄機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 198


9．1拉坯阻力的計(jì)算 198


9．1．1 結(jié)晶器內(nèi)的拉坯阻力


9．1．2 鼓肚阻力


9．1．3 輥?zhàn)拥男�轉(zhuǎn)阻力


9．1．4 板坯自重產(chǎn)生的下滑力


9．2引錠的計(jì)算 200


9．2．1 引錠長(zhǎng)度


9．2．2 引錠重量


9．2．3 引錠保持力


9．2．4 引錠被保持時(shí)接觸應(yīng)力計(jì)算


9．2．5 驅(qū)動(dòng)輥壓下油缸活塞直徑確定


9．3 拉坯力的計(jì)算與電機(jī)功率的確定 202


9．3．1 鼓肚力所允許的拉坯力


9．3．2 確定電機(jī)功率Nd


9．3．3 實(shí)際拉坯力的計(jì)算


9．3．4 拉坯力的平衡


9．3．5 驅(qū)動(dòng)輥數(shù)量的最終校核


9．4彎矯反力 210


9．5分段輥的配置 213


9．5．1扇形段輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu) 213


9．5．2分段輥配置 216


9．5．3其他注意事項(xiàng) 216


10 二冷水動(dòng)態(tài)控制 218


10．1計(jì)算前提 218


10．1．1 冷卻區(qū)劃分及有關(guān)參數(shù)


10．1．1 最大拉速、鋼種分類、冷卻方式、板坯表面溫度


10．1．1 最大和最小水量


10．2動(dòng)態(tài)控制說明 219


10．2．1 二冷水計(jì)算順序 219


10．2．2 計(jì)算結(jié)果表格分類 219


10．2．3動(dòng)態(tài)控制的概念 219


10．2．4動(dòng)態(tài)控制要求 225


10．3二次冷卻區(qū)噴嘴布置 227


10．3．1 噴嘴型式 227


10．3．2 噴嘴的流量與壓力 227


10．3．3 水的流量與噴嘴試驗(yàn)流量密度 228


10．3．4 噴嘴安裝高度 229


10．3．5 噴嘴的噴射角度 229


10．3．6 噴嘴的數(shù)量 229


10．3．7 噴嘴之間的距離 230


10．3．8 板坯厚度方向的噴嘴布置 230


10．3．9 噴水寬度切換 230


10．3．10 實(shí)際使用案例 231


10．3．11幾種噴嘴的特性 232


11板坯連鑄二冷區(qū)動(dòng)態(tài)輕壓下 244


11．1動(dòng)態(tài)輕壓下技術(shù)的概況 244


11．1．1 動(dòng)態(tài)輕壓下技術(shù)的概念及發(fā)展 244


11．1．2 輕壓下技術(shù)改善中心偏析和疏松的機(jī)理 247


11．2輕壓下時(shí)連鑄機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)與控制 247


11．2．1動(dòng)態(tài)輕壓下時(shí)連鑄機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式 247


11．2．2扇形段控制方式 247


11．2．3扇形段輥縫理論零點(diǎn)標(biāo)定 249


11．3與動(dòng)態(tài)輕壓下有關(guān)的計(jì)算 255


11．3．1總壓下量確定 255


11．3．2 結(jié)晶器窄面上、下口尺寸規(guī)定 257


11．3．3 最小輥縫的確定 257


11．3．4 輕壓下力和輕壓下阻力的計(jì)算 257


11．3．5拉坯力的監(jiān)測(cè) 260


11．4板坯連鑄動(dòng)態(tài)輕壓下計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)描述 260


11．4．1動(dòng)態(tài)輕壓下計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 260


11．4．2動(dòng)態(tài)輕壓下系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì) 261


11．4．3 動(dòng)態(tài)輕壓下系統(tǒng)運(yùn)行的簡(jiǎn)要流程圖 262


11．5板坯連鑄動(dòng)態(tài)輕壓下溫度場(chǎng)模型 264


11．5．1 功能描述 264


11．5．2 動(dòng)態(tài)切片思想 264


11．5．3連鑄板坯凝固傳熱方程描述 265


11．5．4 有限差分方程的建立 268


11．5．5鋼的物性參數(shù)處理 270


11．5．6連鑄坯凝固傳熱的邊界條件 273


11．5．7程序計(jì)算流程以及參數(shù)的輸入輸出 275


11．5．8 溫度場(chǎng)模型的驗(yàn)證與應(yīng)用 278


11．5．9 對(duì)鑄坯溫度場(chǎng)影響因素的分析 284


11．6板坯連鑄動(dòng)態(tài)輕壓下扇形段輥縫調(diào)整模型 287


11．6．1 功能描述 287


11．6．2建立模型的思想 287


11．6．3 扇形段是否輕壓下判斷及輥縫計(jì)算 287


11．6．4扇形段入口輥和出口輥處連鑄坯中心固相率計(jì)算方法 317


11．6．5扇形段過負(fù)荷壓力報(bào)警 318


11．6．6扇形段輥縫調(diào)整模型的編程 319


11．7扇形段輥縫測(cè)量 320


11．7．1扇形段測(cè)量輥縫與理想輥縫對(duì)比 320


11．7．2扇形段測(cè)量輥縫與液壓缸行程關(guān)系 320


11．8鋼的高溫物性參數(shù) 326


11．8．1美國(guó)部分碳鋼高溫物性參數(shù) 326


11．8．2美國(guó)部分合金鋼高溫物性參數(shù) 328


11．8．3美國(guó)部分不銹鋼高溫物性參數(shù) 330


11．8．4收集到的鋼的高溫物性參數(shù) 333


11．8．5中外部分鋼種高溫物性參數(shù) 333


11．8．6《金屬凝固與鑄造過程數(shù)值模擬》一書中金屬的高溫物性參數(shù) 343


11．8．7《連鑄過程原理及數(shù)值模擬》第53頁(yè)、54頁(yè)內(nèi)容 347


11．8．8常用鋼材變形抗力 348


12連鑄機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方案 350


12．1引錠上裝時(shí)連鑄機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方案 350


12．1．1 連鑄機(jī)基本運(yùn)轉(zhuǎn)模式 350


12．1．2 準(zhǔn)備模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)程序 350


12．1．3 插入模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)程序 351


12．1．4 保持模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)程序 351


12．1．5 鑄造模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)程序 352


12．1．6 拉尾坯模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)程序 353


12．1．7 停電時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)方案與設(shè)備保護(hù)措施 354


12．2引錠下裝時(shí)連鑄機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方案 373


12．2．1 改進(jìn)后的非動(dòng)態(tài)輕壓下運(yùn)轉(zhuǎn)模式 373


12．2．2 動(dòng)態(tài)輕壓下時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式 375


12．2．3 準(zhǔn)備模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 375


12．2．4 送引錠模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 376


12．2．5 點(diǎn)動(dòng)送引錠模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 378


12．2．6 引錠保持模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 378


12．2．7 引錠拉坯模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 379


12．2．8 穩(wěn)定鑄造模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 381


12．2．9 快速更換中間罐模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 382


12．2．10 拉尾坯模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 382


12．2．11重拉坯模式（打滑或滯坯）運(yùn)轉(zhuǎn)程序 383


12．2．12輥縫測(cè)量模式運(yùn)轉(zhuǎn)程序 384


12．2．13 連鑄機(jī)停電時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)方案與設(shè)備保護(hù)措施 385


12．2．14出坯區(qū)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)方案 386


12．3出坯區(qū)域的板坯流程 387


12．3．1 非清理坯（包括部分熱清理坯）流程 388


12．3．2 冷清理坯（合格坯）流程 388


12．3．3 人工清理后再清理的板坯流程 388


12．3．4 熱清理不順利，冷卻后再次機(jī)械清理的板坯流程 389


12．3．5 人工清理后再次切割的板坯流程 389


12．3．6 清理前再次切割的板坯流程 389


12．3．7 預(yù)定熱送坯（包括人工清理坯）再次切割的流程 390


12．3．8 保留坯的流程 390


12．3．9 廢坯的流程 390


12．3．10強(qiáng)制下線的板坯流程 390


13壓縮鑄造與電磁攪拌 402


13．1壓縮鑄造 402


13．1．1壓縮鑄造的原理 402


13．1．2壓縮鑄造的受力分析 403


13．1．3理論計(jì)算 404


13．1．4舉例 407


13．1．5壓縮鑄造的控制 411


13．1．6壓縮鑄造的運(yùn)轉(zhuǎn)方案 411


13．1．7壓縮鑄造的應(yīng)用效果 415


13．2板坯連鑄電磁冶金技術(shù) 417


13．2．1板坯連鑄電磁冶金技術(shù)的發(fā)展概況 417


13．2．2板坯連鑄電磁冶金技術(shù)的分類 419


13．2．3板坯連鑄電磁冶金技術(shù)的主要特點(diǎn)和冶金功能 419


13．2．4板坯連鑄電磁攪拌器的安裝位置 421


13．2．5板坯連鑄電磁攪拌應(yīng)用效果及實(shí)例 422


13．3扇形段輥?zhàn)娱g插入式電磁攪拌 422


13．3．1插入式電磁攪拌 422


13．3．2電磁攪拌必要的推力與頻率 426


13．3．3把頻率16Hz轉(zhuǎn)換成8Hz時(shí)必要推力的計(jì)算 433


13．4扇形段輥式電磁攪拌 436


13．4．1扇形段輥式電磁攪拌概況 436


13．4．2板坯二冷區(qū)輥式電磁攪拌器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 440


13．4．3 板坯連鑄機(jī)二冷區(qū)輥式電磁攪拌成套裝備


13．4．4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用


14 結(jié)晶器振動(dòng)的理論與實(shí)踐 462


14．1概述 462


14．1．1結(jié)晶器振動(dòng)技術(shù)的發(fā)展歷史 462


14．1．2結(jié)晶器振動(dòng)波形的類別 463


14．1．3動(dòng)態(tài)調(diào)整振動(dòng)參數(shù)的液壓振動(dòng)裝置 464


14．2正弦波振動(dòng)規(guī)律 466


14．2．1正弦波振動(dòng)的位移、速度和加速度 466


14．2．2正弦波振動(dòng)的負(fù)滑動(dòng)時(shí)間tN 467


14．2．3 正弦波振動(dòng)的其他參數(shù)


14．3燕山大學(xué)李憲奎教授發(fā)明的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)規(guī)律 470


14．3．1非正弦振動(dòng)速度函數(shù)的建立 470


14．3．2 非正弦振動(dòng)曲線位移與加速度 474


14．3．3 非正弦振動(dòng)曲線負(fù)滑動(dòng)時(shí)間 475


14．3．4非正弦振動(dòng)曲線其他參數(shù) 477


14．4法國(guó)索拉克公司“三角形”振動(dòng)波形 478


14．4．1三角形振動(dòng)的位移和速度曲線 478


14．4．2 三角形振動(dòng)參數(shù) 480


14．4．3 有關(guān)參數(shù)分析 480


14．5德馬克非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 481


14．5．1 系數(shù)Δ計(jì)算方法（一） 482


14．5．2 計(jì)算？m的臨界值和最大偏斜率 484


14．5．3 系數(shù)Δ計(jì)算方法（二） 485


14．5．4 負(fù)滑動(dòng)時(shí)間tN 488


14．5．5 負(fù)滑動(dòng)速度比率NSF計(jì)算 491


14．5．6 其他參數(shù)計(jì)算


14．6 其他非正弦（偏斜正弦）波曲線 496


14．6．1薛百忍教授構(gòu)造的結(jié)晶器非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 496


14．6．2基于三角級(jí)數(shù)的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 498


14．6．3中重院曾晶高工構(gòu)造的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 502


14．6．4中重院曾晶高工對(duì)非正弦（偏斜正弦）波三角級(jí)數(shù)表達(dá)式的破解與分析 505


14．6．5燕山大學(xué)李憲奎教授給出、中重院曾晶高工整理的整體函數(shù)的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 509


14．6．6中重院曾晶高工構(gòu)造的梯形拋物線型非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 512


14．6．7 燕山大學(xué)張興中教授給出的復(fù)合函數(shù)的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線 515


14．6．8其他復(fù)合函數(shù)及分段函數(shù)的非正弦（偏斜正弦）波振動(dòng)曲線簡(jiǎn)介 520


14．7曾晶高工發(fā)明的新型結(jié)晶器振動(dòng)同步控制模型 523


14．7．1模型的建立 523


14．7．2模型的應(yīng)用 527


14．7．3結(jié)論 528


14．8 生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中的振動(dòng)模式 528


14．8．1常用振動(dòng)模式舉例 528


14．8．2反向控制模型 534


14．8．3 振動(dòng)參數(shù)及有關(guān)參數(shù)的相互關(guān)系 537


15總體技術(shù)中其他技術(shù)問題 541


15．1連鑄工廠的平面布置 541


15．1．1 平面布置的先決條件 541


15．1．2 考慮熱送熱裝 541


15．1．3 連鑄機(jī)在車間內(nèi)的布置方式 541


15．1．4 連鑄設(shè)備平面布置時(shí)的注意事項(xiàng) 541


15．1．5 典型的連鑄生產(chǎn)廠平面布置舉例 544


15．1．6板坯連鑄設(shè)備機(jī)械設(shè)備重量 549


15．2 蒸汽排出系統(tǒng)及其計(jì)算 549


15．2．1主要設(shè)備 549


15．2．2 A鋼鐵公司蒸汽排出系統(tǒng)的技術(shù)性能 551


15．2．3冷卻室抽風(fēng)機(jī)容量計(jì)算及電機(jī)功率選擇 552


15．3設(shè)計(jì)初期階段的總體技術(shù)措施 557


15．3．1提高板坯內(nèi)部質(zhì)量的措施 557


15．3．2提高板坯表面質(zhì)量的措施 559


15．3．3提高拉坯速度的措施 561


15．3．4 提高連鑄機(jī)作業(yè)率的措施 561


15．3．5進(jìn)行熱裝熱送、直接軋制時(shí)應(yīng)采取的措施 562


15．3．6連鑄機(jī)總體技術(shù)措施實(shí)例 563


15．4能源介質(zhì) 564


15．4．1 A鋼鐵公司用水 564


15．4．2 A鋼鐵公司其他介質(zhì) 569


15．4．3 E鋼鐵公司對(duì)能源介質(zhì)的品質(zhì)要求 575


15．4．4 E鋼鐵公司能源介質(zhì)主要參數(shù)和用量 576


15．4．5 E鋼鐵公司能源介質(zhì)匯總 579


參考文獻(xiàn) 581
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