11.连铸结晶器结构有哪几种型式?
按连铸机型式不同,结晶器可分为直的和弧形的两大类。
按铸坯规格和形状来分,有小方坯、大方坯、板坯和异形坯结晶器。
按结晶器本身结构来说,可分为3种类型:
管式结晶器:它是用壁厚为6~12mm的铜管制成所需要的断面,在铜管外面,套有套管以形成5~7mm的冷却水通路,保证冷却水流速为每分钟6~10m。
这种结晶器结构简单,制造方便,广泛用于小方坯连铸机上。
整体式结晶器:它是用整块铜锭刨削制成的,在其内腔四周钻有许多小孔用以通冷却水。
这种结晶器刚性好,易维护,寿命较长,但制造成本高,耗铜多,近几年已不采用。
组合结晶器:它是由4块铜板组合成所需要的内腔。
在20~50㎜的钢板上刨槽,并与一块钢板联结起来,冷却水在槽中通过。
大方坯和板坯连铸机都用这种形式的结晶器。
37.连铸坯的矫直有几种方式?
连铸坯的矫直按矫直时铸坯凝固状态分有全凝固矫直和带液芯矫直,如按矫直辊布置方式分有一点矫直、多点矫直和连续矫直。
铸坯厚度较薄,如小方坯、小矩形坯等,由于铸坯厚度较薄,凝固较快,液芯长度较短,在进入矫直区时已全部凝固,在这种情况下矫直称全凝固矫直(或固相矫直)。
由于铸坯已全部凝固,强度较高,能承受较大的应变,所以皆采取一点矫直。
铸坯厚度较大,如板坯、大方坯等,铸坯全部凝固时间较长,液芯长度也较长,如仍采用固相一点矫直,其铸机半径很大。
为了减小铸机半径,而采取仍有液芯的情况下进行矫直,由于铸坯两相区强度很低,为了防止一点矫直时应变过大而产生内裂,而采取多点矫直(两点以上称多点),即带液芯多点矫直。
带液芯矫直还可采取连续矫直的方式,所谓连续矫直就是在矫直区内铸坯连续矫直变形,因此其应变和应变率都很低,可极大地改善铸坯受力状态,有利于提高铸坯质量。
45.什么叫压缩铸造?
在高速拉坯时,会出现带液芯矫直,为防止内裂,办法之一就是压缩铸造。
压缩铸造本质是在矫直区段对铸坯施加一个压缩力,让坯壳产生压应力,以抵消由于矫直在坯壳中产生的拉应力σSB。
压缩铸造原理如图2-26所示。
图中有两条曲线:坯壳强度限σT和坯壳在矫直弯曲产生的拉应力σSB,当坯壳强度限σT小于由矫直弯曲而产生的拉应力σSB时会出现内裂,该区间为内裂区,为此对铸坯给予一个压缩力C0,使其在坯壳中产生压应力并让其等于σSB,这样在坯壳的两相区合成应力等于零,如图中虚线所示,这样就可以防止由于矫直在坯壳两相区产生内裂了。
48.为什么设置引锭杆,引锭杆安装方式有几种?
引锭杆的作用是在开浇时堵住结晶器下口,使钢水不会漏下。
钢水在结晶器中和引锭杆上端的引锭头凝结在一起,通过拉辊的牵引,使铸坯向下运行,当引锭杆拉出拉矫机后,完成了引锭的工作,就把引锭杆脱去,进入正常拉坯状态。
按引锭杆装入方式分为两种:下装式和上装式。
对下装式,引锭杆必须通过拉矫机、二次冷却区再由结晶器下口装入,而上装式则由结晶器上口装入。
因此对下装式,必须使前一炉铸坯拉出拉矫机后才能进行装引锭杆的操作。
而上装式则不然,只要上炉铸坯的尾部离开结晶器一定距离就可
以进行装引锭杆的操作,这种形式装引锭杆操作和拉坯是同时进行,因此上装式极大地缩短了连铸机的生产准备时间,提高了连铸机的作业率。
49.什么叫刚性引锭杆,它有何特点?
刚性引锭杆是用整条钢棒做成的弧形引锭杆,当它引导铸坯走出结晶器及拉矫辊后,即与铸坯脱钩,而停放在出坯辊道的上方。
使用刚性引锭杆时,在二次冷却区上段不需要支承导向装置,在二次冷却区的下段也只需简单的导板。
这种刚性引锭杆只适用于小方坯连铸机,因小方坯不存在鼓肚问题,所以二次冷却区不需要导向夹辊。
图2-27为使用刚性引锭杆的罗可普小方坯连铸机。
图2-27 罗可普弧形小方坯连铸机
l一结晶器;2一振动装置;3一二冷喷水装置;
4一导向辊;5—导向装置;6—拉矫机;
7一引锭杆托架;8—引锭杆悬挂装置;9一刚性引锭杆
51.连铸坯的切割有几种方法?
连铸坯的切割方法有两种:火焰切割和机械剪切。
火焰切割的优点是:设备重量轻、投资少,不受铸坯断面大小及温度限制,切口断面平整,切口附近铸坯不产生变形,设备易于维护。
机械剪切割的优点是:没有金属的烧损,约可节省1%。
此外由于机械剪切割速度快,可以剪成较短的定尺长度。
目前在板坯和大方坯连铸机上几乎都采用火焰切割,在小方坯连铸机上多采用机械剪切。
52.火焰切割的原理是什么?
火焰切割原理与普通的氧气切割相同,靠预热氧与燃气混合燃烧的火焰使切割缝处的金属熔化,然后利用高压切割氧的能量把熔化的金属吹掉,形成切缝,切断铸坯。
火焰切割可使用多种燃气,如乙炔、天然气、丙烷、精制的焦炉煤气等。
当用火焰切割不锈钢铸坯时,因在高温条件下易于产生粘稠的铬氧化物,熔点较高,能阻断切割的进行,且熔渣不易排除,使切割中断,所以须要辅加铁粉或其它助熔剂。
53.火焰切割设备应具有哪些特点?
火焰切割设备应具有如下特点:
(1)切割设备应具有防热、防尘措施,能在强烈热辐射和尘埃等恶劣工况下长期正常运转,可实现自动定尺自动切割功能。
(2)切割枪效能高,切割速度快,切口质量好,切缝小,工作稳定可靠,抗回火能力强,切割噪音低,介质耗量少,切嘴寿命长。
(3)介质供送及控制系统布置合理,安全可靠,可实现远距离控制。
火焰切割装置由切割车、同步装置、切割小车及传动、切割枪、铸坯端面检测装置、能源介质供应系统及电控系统所组成。
64.在何种情况下,滑动水口液压站出现报警?
滑动水口液压站在以下情况出现时,就发出报警信号:
(1)液位在高位;
(2)压力继电器2S后达不到压力;
(3)冷却风扇故障;
(4)加热器故障;
(5)油温过高;
(6)油温过低;
(7)过滤器堵塞;
(8)溢流阀出现故障。