试论板坯连铸机高精度扇形段的应用与发展

陈晓东

【摘 要】對于一些钢铁公司以及一些高科技企业来说，板坯连铸机是不可缺少的生产用品。它产生的时间较早，发展得较为成熟。在经济和科技如此发达的今天它也增添了不少的新兴技术促进自身的发展，本文就其中最具代表性的一种——高精度扇形段进行了分析说明，通过介绍它的相关内容工作原理以及在实际操作中的运用来深入了解它的发展。

【关键词】板坯连铸机；扇形段；动态轻压下

一、板坯连铸机的概要以及产生背景

板坯的宽厚比大于三，早前的炼钢技术以板坯为主要的以板坯为主要产品。它出现的时间是上个世纪六七十年代，1964年中国重庆三钢厂和联邦德国迪林根厂的大型板坯弧型连铸机同时投入生产。连续浇铸液体金属的概念起源于100多年前的德国。随后，其他国家就陆续进行了研究和试验。国际能源危机的发生，促进了连续铸钢技术的快速发展。？在科技和经济如此发达的今天，连续铸钢技术自然也会得到突飞猛进发展，到目前为止中国拥有的板坯连铸机已超过100台。板坯与其他的铸坯相比宽厚比较大，另外生产过程也较为繁琐。在结构上它与传统铸坯的区别主要在于二次冷却区和拉矫机。板坯的厚度较大，导致二次冷却区难以完全凝固，在钢水静压力作用下，铸坯易出现鼓肚与菱变现象，这种现象的出现可能会导致拉坯阻力过大而无法将拉坯拉出。考虑到上述问题，板坯的二次冷却区设置了导向辊，以此来控制它的鼓肚现象。拉矫机也应进行相应的改变，它的拉矫机拉速提高了很多。这样能够减少铸坯的变形压力。板坯连铸机拥有许多优势：1.它有效减少了材料的损耗，减少了原材料的浪费。2.能源消耗减少，实现了低消耗。3.生产出更优质的产品，产品质量提高，产品成本降低。4.为机械自动化创造了条件，它的发展有利于进一步促进机械自动化。5.占地面积小，生产周期短，生产成本低，减少了资金损耗。

二、高精度扇形段的与远程控制技术的相关内容

80年代后，板坯连铸技术有了进一步的发展。为提高铸机效率和铸坯质量，实现直接装炉轧制，提出提高拉速和生产无缺陷坯的要求，因此板坯连铸技术有了新的发展，新技术大量涌现，其中最为突出的是高精度液压扇形段制造和远程控制技术。高精度液压扇形段制造和远程控制技术是一种新型的高新技术，它的主要工作原理是产生压力使得板坯收缩，收缩后晶间富集溶质元素的钢液不会向铸坯中心流动。流动之后会对钢液中的溶质元素重新进行调配，使凝固组织更加均匀紧致细密，凝固完好之后的钢液直接投入到钢材生产就会大大提高钢材的质量，也减少了钢铁厂的工作量。

三、高辊缝精度扇形段的分析与比较

连铸机扇形段是将经结晶器一次冷却凝固成较薄厚度坯壳的铸坯弯曲、矫直、导向、牵引的设备。扇形段种类很多，依据驱动方式的差异可以划分为机械扇形段与液压扇形段。但是扇形段在运行过程中受到了诸多限制，例如摩擦力过大以至于难以采用动压技术。下面通过对国内外一些大型的公司对扇形段的不同控制方式。

例如名噪一时的日本日立造船公司，它在上世纪70年代创造了一种机械扇形段。这种机械扇形段主要由丝杆柱衔接，丝杆柱主要由蜗轮驱动，通过转动促使它发生调整。每个扇形段有4台蜗杆减速箱，每两台之间进行轴连接，使得4根同时运动。这在提升速度的同时也保护了设备，降低了设备的损坏率。着眼于国内，最具有代表性的钢铁公司是宝钢。宝钢的总部是上海，是中国最大、最现代化的钢铁联合企业。《世界钢铁业指南》评定宝钢股份在世界钢铁行业的综合竞争力为前三名，认为也是未来最具发展潜力的钢铁企业。改革开放后国有企业得到了更多的发展机会，宝钢抓住了这次发展机遇建立了各种各样的扇形段。1989年建成1号板坯连铸机，随后又建立5号、6号。这些扇形段与上文所提到的日本公司的运作方式类似，也是通过4个端口衔接，衔接处用液压缸固定。除此之外，采用液压差动回路、高速应答阀控制，液压控制回路。通过液压控制回路，调节驱动的升降。从而完成辊缝调整。意大利达涅利集团是一家具有近百年历史的钢铁工业设备制造商，是世界三大知名的冶金设备制造商之一，总部位于意大利。达涅利集团在全球17个国家设有工厂或办事机构，总雇员近6000人。他在炼钢炼铁以及板坯连铸方面有了巨大的成就，在板坯连铸机高精度扇形段方面它还开发了一种新型扇形段，他们在液压缸内置传感器，随时掌控液压缸内的变化，通过对液压缸的上下压动调节活塞位置，使用这种一闭一合的变化进行调节控制。避免液压缸内出现问题使得板坯连铸机无法正常运行。另外它拥有两台自动焊机用于连铸，技术以及工艺技术方面都十分先进。

四、结语

通过对国内外企业的调查我们也可以知道不同企业在板坯连铸机的维护以及技术支持方面都做出了很大的努力。特别是对其重要的部分高精度扇形段进行了创新与发展。自高精度扇形段出现以来就备受欢迎，它存在这无可比拟的优势，但与此同时也有不少的劣势。如果不好好加以利用就会影响板坯连铸机的正常运作。因此在利用过程中应注意趋利避害，充分发挥高精度扇形段的作用，更好的凝固钢液，为连铸机的提供高效率的运作，生产出更多的优质钢材用于现代化生产以及房屋、机械、厂房的建造。这样一来，企业的固定资产质量提高，使用寿命也延长，折旧率大大降低，从而提高生产水平，增加经济利益。

参考文献：

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