第一部分 连续铸造设备
铸造主要分为：连续铸造（投资大） 半连续铸造 模铸 连续铸造：整个铸造过程连续化，无生产间 隔；主要应 用于钢材、铜材、铝材锭坯的生 产。 半连续铸造：整个铸造过程半连续化，一个生 产周期到下一个周期有一个时间间隔；主要 生产大型铜、铝锭坯。
连续铸造过程简图
1.1 连续铸造的分类
浇注系统由：流槽＋细化丝添加装置＋液面控制机构＋ 供料嘴等构成。 铸轧系统由：铸轧机＋旋转接头＋精整机构等构成
丝杆式半连续铸造机之一
钢丝绳式半连续铸造机之二
丝杆式半连续铸造机
油压式ห้องสมุดไป่ตู้连续铸造机
卧式连续铸造示意图
（1）机身高度低，约为立式的1/3。 （2）水平出锭坯，长度不受限，有利于高速浇铸。 （3）组织易产生偏析。 （4）设备的弧度制造、安装等较为麻烦。
水平连铸的特点：
（1）机身高度低，高度<=3m。 （2）锭坯在运动过程中没有弯曲，故裂纹较少。 （3）结构简单、投资少。 （4）产量低，一般浇铸小断面锭坯，如薄带等。
从结晶器出来的铸坯虽已形成，但其坯壳一般只有1030mm厚。由于内部的热量很难及时散发出来，而钢水的 静压力会对坯壳产生力的作用而使坯壳变形。另一方面也 可大大提高生产效率。 二次冷却是对离开结晶器后的铸坯进行继续冷却至完全凝 固成固态的金属的过程。 二次冷却系统：支撑导向设备、喷水管路、基础底座。
(6）按浇铸断面分： 板坯、带坯、圆坯小方坯、大方坯连铸等 (7） 按铸坯厚度分： ＞150mm 常规板坯； 90-150mm 中厚板坯； 40-70(90)mm 薄板坯； ~ 25mm 带坯； ~ 10mm 薄带坯； <3mm 极薄带坯； 目前连铸极薄带坯可达0.15-0.3mm。 (8）按是否近终成型分： 传统连铸、近终连铸
1.2.5 拉坯矫直装置：
对于弧形或水平连铸机，当铸坯拉坯后还必须矫直。 拉坯矫直装置包括引锭杆、拉坯矫直机。 矫直方法：一点拉矫、多点拉矫、连续矫直、 压缩矫直等。
1.2.6 切割装置：对铸坯进行定尺。
1.2.7 辊道及后步工序：热送、冷却、精整、 出坯等
1.3 连铸连轧
连铸连轧Continuous Casting and Direct Rolling （CC-DR）：
（1）按台、机、流分：Z表示浇铸钢包数-台 X表示驱动系统数-机 Y表示铸坯流数-流 称Z台X机Y流 （2）按结晶器类型分：固定或随动式连铸。 （3）按连铸机型分：立式、立弯式、直结晶器 立弯式、结晶器弧形、全 弧形连铸、水平连铸等。 （4）按铸坯的弯曲矫直方式分： 单点、多点矫直连铸；连续弯矫连铸；渐渐 矫直连铸 。 （5）按铸造材料分： 连铸钢、铸铝、铸铜、铸镁等。
1.4 连续铸轧
将熔融金属由高温陶瓷导入内部通有冷却水的旋转两轧辊 的辊缝间，直接以轧辊作为结晶器，一边凝固一边轧制， 直接获得20mm以下至几mm的薄带坯。 特点：后续加工中不必进行热轧,大量节约能源。 主要有： 轮带式铸轧机、双带式铸轧机、双辊式铸轧机 连续铸轧系统主要由浇注系统和铸轧系统构成。
1.2传统连续铸造设备

1.2.1传统连铸的一般过程（P2）
立式连铸的特点：
（1）铸造过程中，锭坯在竖直方向运动，除本身自重 外，不受其它外力，不需矫直。 （2）冷却条件相同，故横断面组织均匀。
（3）机身很高，钢水静压力大，锭坯易鼓。 （4）由于高度的原因，所以投资大，锭坯长度也受限。
弧形连铸的特点：
1.2.2 浇铸设备
主要包括：钢包＋中间包 钢包：转运钢水及进行浇铸 钢包内衬长时间与高温钢水 接触，合适的耐火材料很重要
中间包：钢包与中转包的中转容器 作用： 1、减小钢水静压力，使其平稳注入 结晶器。 2、减小钢水冲击引起的飞溅或紊 流， 净化钢水。 3、多流连铸，中间包分流。 4、存储钢水，保证连续生产。 5、实现某些合金元素的添加， 即中间包冶金。
材料成型设备
王婧 机电系
课程的地位、目的和任务
本课程涵盖了连铸、轧制、锻压、挤压与拉拔、 焊接、塑料成型设备的主要内容,以成型方法为主 线,以各种类型主体设备为重点,吸收了本领域的一 些最新研究成果,全面阐述了各种成型设备的结构 特点,参数选择,强度、变形计算、工(模)具调整及 质量控制。本课程在拓宽知识面的基础上,强调基 本概念,注重理论与实际应用的结合,在保证设备结 构选型、主要零部件强度计算等教学要求的前提 下,着重突出设备的主要参数选择。
管式结晶器结构：P7，图1-10
组合式结晶器结构： P8，图1-12
1.2.3.2 结晶器的振动机构
振动机构的作用：强制脱模减少磨擦－提高锭坯表面质量
细化晶粒
目前主要连铸机上的振动机构主要有： 短壁四连杆振动机构－主要用于方坯连铸机 四偏心轮式振动机构－主要用于板坯连铸机
1.2.4 二次冷却系统
1.2.3 结晶器及振动机构
结晶器是铸造的模具。一般由铜或石墨块制成。 结晶器作用：金属液体初步凝固成壳的模具。（外表面成壳， 铸坯内部可能还是液体，所以还需要二次冷却） 结晶器材料的要求：较好的导热性、刚性、不易变形， 内表面要耐磨损等 断面形状分：直形结晶器－立式、立弯式、直弧形连铸机 弧形结晶器－全弧形和椭圆形连铸机 按结构分：管式结晶器－小方坯、圆坯、矩形坯 组合式结晶器－大方坯、板坯等
是指将高温无缺陷的铸坯无需清理和再加热，而直接轧制成 材的工艺。 特点：近终成形，工艺简单、设备减少、生产线短、省 去粗轧及部分精轧、生产周期缩短、节约能源、 成材率平均提高10%以上。
典型的连铸连轧工艺： 紧凑式热带生产工艺（Compact Strip Production, CSP） 在线热带生产工艺（Inline Strip Production, ISP） 生产高质量产品的灵活薄板坯轧制工艺（Flexible Thin Slab Caster, FTSC）