影响连铸拉速因素
6、钢种对钢中合金含量而言,拉速按 普碳钢、优质碳素钢、合金钢顺序降低。
结晶器出口坯壳厚度对拉速的限制 铸坯厚度(mm) 铸坯宽度(mm) 结晶器铜管有效冷却长度(mm) 结晶器凝固系数_km(m/min1/2) δ min结晶器出口安全坯壳厚度,mm Vm1结晶器出口最大拉坯速度,m/min
Vm 2
式中:
4 K 2 * Lm D2
Lm——结晶器至矫直点的距离,m K——综合凝固系数,m/min1/2 D——铸坯厚度,mm Vm2——最大拉坯速度,m/min
3、拉坯力的限制 拉速提高,铸坯中的未凝固长度变长,各相应位 置上凝固壳厚度变薄,铸坯表面温度升高,铸坯在辊 间的鼓肚量增多。拉坯时负荷增加。超过拉拔转矩就 不能拉坯,所以限制了拉速的提高。
4、铸坯质量对拉速的限制 (1)降低拉速可以阻止或减少铸坯内部裂纹和中心 偏析 (2)降低拉速可以防止铸坯表面产生纵裂和横裂 (3)为防止矫直裂纹,拉速应使铸坯通过矫直点时 表面温度避开钢的热脆区。
5、钢水过热度对拉速的限制 一般连铸规定允许最大的钢水过热度,在允许过 热度下拉速随着过热度的降低而提高。
结晶器的有效冷却长度
L有效 =Lm 50 750 50 700mm 0.7m
根据公式
K凝
t
出结晶器下口的坯壳厚度为
K 凝 L有效 /Vc =20 0.7 / 2.5 10.58mm
点评 :计算坯壳厚度要注意二点,一是凝固定律(即公式), 二是要用结晶器的有效冷却长度计算。 因此我们可以看出要在保证安全生产,不发生漏钢事故的前提 下,铸坯出结晶器下口的坯壳厚度对拉速的快慢起到至关重要 的作用。
例如分析漏钢事故时,需要考虑出结晶器下口 坯壳厚度的厚薄。 小方坯断面为150mmx150mm,拉坯速度Vc 2.5m / min 结晶器长度 Lm 750mm ,若浇注过程中结晶器液 面稳定在离上口50mm,结晶器凝固系数K凝 =20mm / min1/2 我们可以计算出铸坯出结晶器下口的安全坯壳厚 度 ?
影响连铸拉速的因素
1、结晶器出口坯壳厚度对拉速的限制 由于出结晶器的坯壳必须保持一定的厚度(δmin), 因此,限制了连铸机的拉速,即: 2 Lm * K m Vm1 2
min
式中:Lm——结晶器有效冷却长度,m Km——结晶器凝固系数,m/min1/2 δmin——结晶器出口安全坯壳厚度,mm Vm1——结晶器出口最大拉坯速度,m/min
2、矫直点两相区变形率及冶金长度对拉速的限制 对合金钢而言,每个矫直点的两相区最大允许矫 直变形率[ε]=0.10%,通常要求在0.1%以内。 对采用连续矫直技术来说,矫直变形率是连续变 化的,只要选取足够的矫直长度,带液芯矫直是安全 的,也就是说矫直变形及由它产生的变形应力对拉速 的限制几乎不用考虑。 相反,对大型方坯连铸机来说,铸机有效冶金长 度是限制铸机最大拉速的主要因素。 本处所指铸机有效冶金长度为结晶器液面至火焰 切割机起切点处的有效弧线长度(通常为至切割点前 1.5m处)。 据此计算出最大允许拉速Vm2。
150 150 900 22 11 3.6
矫直点两相区变形率及冶金长度对拉速的限制 铸坯厚度(mm) 铸坯宽度(mm) Lm 结晶器至矫直点的距离 m K 综合凝固系数,m/min1/2 Vm2最大拉坯速度,m/min
150 150 26 30 4.16