检查和使用连铸设备和工器具文.docx

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项目2检查和使用连铸设备和工器具

任务2.1检查和使用大包回转台和中间包车

2.1.1大包回转台的使用和检查

一、知识储备

钢包回转台设置在炼钢车间出钢跨与连铸浇注跨之间，其作用是存放、支撑钢包；浇注过程可通过转动，实现钢包之间交换、并转送至中间包的上方，为多炉连浇创造条件。

它是现代连铸中应用较普遍的运载和浇注的设备。

1、钢包回转台的特点

（1）重载。

钢包回转台承载几十吨到几百吨的钢包，当两个转臂都承托着盛满钢水的钢包时，所受的载荷为最大。

（2）偏载。

钢包回转台承载的工况有五种：

即两边满载，一满一空，一满一无，一空一无，两无，两空。

最大偏载出现在一满一无的工况，此时钢包回转台会承受最大的倾翻力矩。

（3）冲击。

由于钢包的安放、移去都是用起重机完成的，因此在安放移动钢包时产生冲击，这种冲击使回转台的零部件承受动载荷。

（4）高温。

钢包中的高温钢水会对回转台产生热辐射，从而使钢包回转台承受附加的热应力；另外浇注时飞溅的钢水颗粒也会给回转台带来火警隐患。

2、钢包回转台的主要参数

（1）承载能力。

钢包回转台的承载能力是按转臂两端承载满包钢水的工况进行确定，例如一个300t钢包，满载时总重为440t，则回转台承载能力为440×2t。

另外，还应考虑承接钢包的一侧，在加载时的垂直冲击引起的动载荷系数。

（2）回转速度。

钢包回转台的回转转速不宜过快，否则会造成钢包内的钢水液面波动，严重时会溢出钢包外、引发事故。

一般钢包回转台的回转转速为1r/min

（3）回转半径。

钢包回转台的回转半径是指回转台中心到钢包中心之间的距离。

回转半径一般根据钢包的起吊条件确定。

（4）钢包升降行程。

钢包在回转台转臂上的升降行程，是为进行钢包长水口的装卸与浇注操作所需空间服务的，一般钢包都是在升降行程的低位进行浇注的，在高位进行旋转或受包、吊包；钢包在低位浇注可以降低钢水对中间包的冲击，但不能与中间包装置相碰撞。

通常钢包升降行程为600～800mm。

（5）钢包升降速度。

钢包回转台转臂的升降速度一般为1.2～1.8m/min。

图11-1钢包回转台

a—直臂式；b—双臂单独升降式；c—带钢水包加盖功能

3、钢包回转台的基本类型

钢包回转台按转臂形式可分整体直臂式和双臂单独式等两类，如图11-1所示。

整体直臂式钢包回转台的结构，这种型式回转台支撑两个钢包的转臂是一个刚性整体，故结构简单，维修方便，成本低，应用广。

双臂单独式钢包回转台的结构，这种型式回转台支撑两个钢包的转臂是两个相互独立、且可分别作回转、升降运动，故操作灵活，但结构复杂，维修困难，成本高。

使用钢包回转台的主要优点是：

（1）钢包回转台能迅速、精确地实现钢包的快速交换，只要旋转半周就能将钢包更换到位；同时在等待与浇注过程中文承钢包，不占用起重机的作业时间。

（2）钢包回转台占用浇注平台的面积较小，也不影响浇注操作。

（3）操作安全可靠，易于定位和实现远距离操作。

4、钢包回转台的主要结构组成

钢包回转台主要由钢结构部分转臂、推力轴承和塔座、回转驱动装置、回转夹紧装置、升降装置、称量装置、润滑装置及事故驱动装置等部件组成。

（1）钢结构部分。

钢结构部分由叉型臂、旋转盘与上部轴承座、回转环和机座等组成。

叉型臂是由钢板焊接而成，其上设置称量装置；上部轴承座内装配3列滚子轴承。

（2）回转驱动装置。

回转驱动装置是由电动机、气动马达、减速器及小齿轮与大齿圈等部件组成。

回转驱动装置固定在回转台的机座上，回转台的旋转运动是通过电动机、联轴器、制动器、减速器、小齿轮与大齿圈之间的传动来实现的。

（3）事故驱动装置。

钢包回转台的事故驱动装置，主要在发生停电事故或其他紧急情况时才使用，它依靠气动马达驱动，将处于浇注位置的钢包旋转至安全位置停止。

（4）回转夹紧装置。

回转夹紧装置的作用是使钢包在浇注过程中，转臂位置不发生移位，这样既保护了回转驱动装置，又能使回转台的转臂准确定位，保证钢包的浇注安全。

（5）升降装置。

升降装置的作用是实现保护浇注，便于操作工用氧气加热水口及快速更换中间包。

升降装置是由叉形臂、升降液压缸、两个球面推离轴承、导向连杆、支撑的钢结构等零部件。

（6）称量装置、润滑装置。

称量装置的作用是称出钢包中钢水重量，且以数字显示出来。

这样在多炉连浇时，能协调钢水的供应节奏及显示出浇注后钢包内的钢水剩余量，以防止钢渣流入中间包。

润滑装置采用集中自动润滑方式，将润滑材料注入3列滚子轴承及大齿圈等部件内。

二、思考题

1.怎样检查及使用钢包回转台？

2.钢包回转台的基本类型？

2．1.2中间包车的使用和检查

一、知识储备

中间包车是中间包的运载设备，在浇注前将烘烤好的中间包运至结晶器上方并对准浇注位置，浇注完毕或发生事故时，将中间包从结晶器上方运走。

生产工艺要求中间包小车能迅速更换中间包，停位准确，容易使中间包水口对准结晶器。

为方便装卸浸入式水口，中间包应能升降。

11.3.1中间包车的类型

中间包车按中间包水口在中间包车的主梁、轨道的位置，可分为门式和悬吊式两种类型。

①门式（门型、半门型）中间包车。

门型中间包车的轨道布置在结晶器的两侧，重心处于车框中，安全可靠（图11-11）。

门型中间包车适用于大型连铸机。

但由于门式中间包车是骑跨在结晶器上方，使操作人员的操作的视野范围受到一定限制。

半门型中间包车如图11-12所示。

它与门型中间包车的最大区别是布置在靠近结晶器内弧侧，浇注平台上方的钢结构轨道上。

图11-11门型中间包车

1—升降机构；2—走行机构；3—中间包

图11-12半门型中间包车

1—中间包；2—中间包车；3—溢流槽

②悬吊式（悬臂型、悬挂型）中间包车。

悬臂型中间包车，中间包水口伸出车体之外，浇注时车位于结晶器的外弧侧；其结构是一根轨道在高架梁上，另一根轨道在地面上（图11-13）。

车行走迅速，同时结晶器上面供操作的空间和视线范围大，便于观察结晶器内钢液面，操作方便；为保证车的稳定性，应在车上设置平衡装置或在外侧车轮上增设护轨。

悬挂型中间包车的特点是两根轨道都在高架梁上（图11-14），对浇注平台的影响最小，操作方便。

悬臂型和悬挂型中间包车只适用于生产小断面铸坯的连铸机。

图11-13悬臂型中间包车图11-14悬挂型中间包车

1—钢包；2—悬挂型中间包车；3—轨道梁及支架；

4—中间包；5—结晶器

11.3.2中间包车的结构

中间包小车结构如图11-15所示，由车架走行机构、升降机构、对中装置及称量装置等组成。

车架是钢板焊接的鞍形框架，这种结构使得中间包浸入式水口周围具有足够的空间，便于操作人员靠近结晶器进行观察、取样、加保护渣及去除结晶器内钢液面残渣。

车架行走装置是由快、慢速两台电动机通过行星差动减速器驱动一侧车轮作双速运转，它设置在车体的底部。

通过中间齿轮及横穿包底的中间接轴驱动另一侧车轮。

四个车轮中两个为主动车轮。

在操作侧的两个车轮为双轮缘，相对一侧车轮无轮缘。

升降装置能使中间包上升、下降。

它设置在车体上，支承和驱动升降平台。

放置中间包的升降框架由四台丝杆千斤顶支撑，由两台电机通过两根万向接轴驱动。

两组电动机驱动系统用锥齿轮箱和联接轴联接起来，具有良好的同步性和自锁性。

有的用液压传动来实现中间包上升、下降。

图10-15中间包升降传动装置

1—长水口安装装置；2—对中微调驱动装置；3—升降驱动电动机；4—升降框架；

5—走行车轮；6—中间包车车架；7—升降传动伞齿轮箱；8—称量装置；9—小间包专用吊具

在拉坯方向，中间包水口安装位置中心线与结晶器厚度方向上的中心线往往有误差，需要调整；当浇铸板坯厚度变化时，也要调整水口位置。

因此，中间包小车升降框架上设有对中微调机构。

对中装置驱动电机通过蜗轮蜗杆带动与中间包耳轴支承座相联的丝杆转动，使中间包水口中心线对准结晶器厚度方向上的中心线。

为减少微调中的阻力，中间包耳轴支承座为球面和滚轮滑座支承。

有的用液压传动来实现对中的。

在中间包耳轴支承座下面设有中间包称量装置，它是通过四个传感器来显示的。

在中间包小车上还设有长水口安装装置，将钢包的长水口安装在钢包的滑动水口上，并将其紧紧压住。

二、思考题

1.如何检查及使用中间包车？

2.检查及使用中间包车的注意事项？

任务2.2检查和维护结晶器和结晶器振动装置

2.2.1结晶器装置的检查及维护

一、知识储备

结晶器是连铸机主体设备中一个关键的部件，它类似于一个强制水冷的无底钢锭模。

它的作用是使钢液逐渐凝固成所需规格、形状的坯壳，且使坯壳不被拉断、漏钢及不产生歪扭和裂纹等缺陷；保证坯壳均匀稳定的成长。

中间包内钢水连续注入结晶器的过程中，结晶器受到钢水静压力、摩擦力、钢水的热量等因素影响，工作条件较差，为了保证坯壳质量、连铸生产顺利进行，结晶器应具备以下基本要求：

①结晶器内壁应具有良好的导热性和耐磨性。

②结晶器应具有一定的刚度，以满足巨大温差和各种力作用引起的变形，从而保证铸坯精确的断面形状。

③结晶器的结构应简单，易于制造、装拆和调试。

④结晶器的重量要轻，以减少振动时产生的惯性力，振动平稳可靠。

结晶器类型按其内壁形状，可分直形及弧形等；按铸坯规格和形状，可分圆坯、矩形坯、方坯、板坯及异型坯等；按其结构形式，可分整体式、套管式及组合式等。

12.1.1结晶器的主要参数

结晶器的主要参数包括：

结晶器的断面形状和尺寸、结晶器的长度、锥度及水缝面积等。

12.1.1.1结晶器的断面形状和尺寸

它是根据铸坯的公称断面尺寸来确定的，公称断面是指冷坯的实际断面尺寸。

由于结晶器内的坯壳在冷却过程中会逐渐收缩，及考虑矫直变形的影响，所以结晶器的断面尺寸确定应比铸坯的公称断面尺寸大2％～3％。

结晶器的断面形状确定应与铸坯的断面形状相一致，根据铸坯的断面形状可采用正方坯、板坯、矩形坯、圆坯及异形坯结晶器。

12.1.1.2结晶器的倒锥度

钢水在结晶器内冷却凝固形成坯壳后，坯壳收缩，与结晶器铜壁脱离形成气隙。

为了减小气隙，尽可能保持良好的导热条件加速坯壳增长，通常使结晶器的下口比上口略小一些，形成一定的倒锥度。

若结晶器的上口断面积为S1（mm2），下口断面积为S2（mm2），结晶器的长度为L（m）时，则倒锥度为：

▽=

×100%（%/m）

倒锥度的大小，主要取决于带液相的铸坯在高温时的收缩率，与浇注的钢种有关。

对于板坯连铸机的结晶器，由于铸坯厚度方向的收缩较宽度方向的收缩小得多。

为便于安装找正，近年来，结晶器的宽面一般都做成平行的。

这时窄面倒锥度可按对应进行计算，如下式：

▽=

×100%（%/m）

式中X1、X2—分别为结晶器上、下口的宽边边长（mm）。

但宽边也要充分考虑铸坯凝固收缩，通常用上口窄边边长给正偏差，下口窄边边长给负偏差，以实现宽面的倒锥度。

倒锥度的选择十分重要，选择过小，坯壳会过早脱离结晶器内壁，严重影响冷却效果，使坯壳在钢水静压力作用下产生鼓肚变形，甚至发生漏钢。

选择过大，会增加拉坯阻力，加速结晶器内壁的磨损。

为选择合适的倒锥度，设计结晶器时，要对高温状态下各种钢的收缩系数有全面的实验研究。

根据实践，一般套管式结晶器的倒锥度，依据钢种不同，应取（0.4～0.9）%/m。

对于板坯结晶器，一般都是宽面相互平行或有较小的倒锥度，使窄面有（0.9～1.3）%/m的倒锥度。

通常小断面的结晶器上下口尺寸可不改变。

12.1.1.3结晶器的长度

它是保证铸坯出结晶器时，能否具有足够坯壳厚度的重要因素。

若坯壳厚度较薄，铸坯就容易出现鼓肚，甚至拉漏，这是不允许的。

根据实践，结晶器的长度应保证铸坯出结晶器下口的坯壳厚度大于或等于10～25mm。

通常，生产小断面铸坯时取下限，而生产大断面时，应取上限。

结晶器长度可按下式计算：

Lm=（

）2V（mm）

式中Lm——结晶器的有效长度，mm；

δ——结晶器的出口处的坯壳厚度，mm；

η——凝固系数，mm/

；一般取20～24mm/

；

V——拉坯速度mm/min。

考虑到钢液面到结晶器上口应有80～120mm的高度，故结晶器的实际长度应为：

L=Lm+（80～120）mm

根据国内的实际情况，结晶器长度一般为700～900mm。

小方坯及薄板坯连铸机由于拉速高也常取1000～1100mm。

长度过长的结晶器加工困难并增加拉坯阻力，降低结晶器使用寿命，使铸坯表面出现裂纹甚至被拉漏，一般高拉速，应取较长的结晶器。

12.1.1.4结晶器的水缝面积

钢水在结晶器内形成坯壳的过程中，其放出的热量96%是通过热传导由冷却水带走。

在单位时间内，单位表面积铸坯被带走的热量称为冷却强度。

影响结晶器冷却强度的因素，主要是结晶器内壁的导热性能和结晶器内冷却水的流速和流量。

必须合理确定结晶器的水缝总面积A。

A=

×

，mm2

式中Q——结晶器每米周边长耗水量，m3/（h.m）；

L——结晶器周边长度，m；

V——冷却水流速，m/s。

通常结晶器内的耗水量根据经验确定。

结晶器内冷却水量过大，铸坯会产生裂纹，过小又易造成鼓肚变形或漏钢。

一般可按结晶器每米周边长耗水为100～160m3/h，小断面取上限。

根据我国连铸实践，水缝内冷却水的流速一般为6～10m/s（“一”字型水缝取上限），进水压力为0.29～0.59MPa。

近年，国外有许多文献报道，认为冷却水的流速超过6m/s效果布道。

结晶器的冷却水缝型式如图12-1所示。

图12-1结晶器的冷却水槽型式

a—一字形；b—山字形；c—沟槽式（15mm×5mm）；d—钻孔式

由于结晶器内壁直接与高温钢水接触，所以内壁材料应具有以下性能：

导热性好，足够的强度、耐磨性、塑性及可加工性。

结晶器内壁使用的材质主要有以下几种：

①铜：

结晶器的内壁材料一般由紫铜、黄铜制作，因为它具有导热性好，易加工，价格便宜等优点，但耐磨性差，使用寿命较短。

②铜合金：

结晶器的内壁采用铜合金材料，可以提高结晶器的强度、耐磨性、延长结晶器的使用寿命。

③铜板镀层：

为了提高结晶器的使用寿命，减少结晶器内壁的磨损，防止铸坯产生星状裂纹，可对结晶器的工作面进行镀铬、镀镍等电镀技术。

12.1.2结晶器的结构

结晶器的结构型式有整体式、管式和组合式两种。

主要由内壁、外壳、冷却水装置及支撑框架等零部件组成。

整体式由于耗铜量很多、制造成本较高，维修困难而应用少。

管式广泛用于小方坯连铸机，组合式广泛用于板坯连铸机。

12.1.2.1管式结晶器（图12-2）

图12-2小方坯管式结晶器

1—结晶器外罩；2—内水套；3—润滑油盖；4—结晶器铜管；5—放射源容器；6—盖板；

7—外水套；8—给水管；9—排水管；10—接收装置；11—水环；12—足辊；13—定位销

结晶器的外壳是圆筒形。

用铜管4做为结晶器的内壁，外套钢质内水套2，二者之间形成7mm的冷却水缝。

内外水套之间利用上下两个法兰把铜管压紧。

上法兰与外水套的联接螺栓上装有碟形弹簧，使结晶器在冷态下不会漏水，在受热膨胀时弹簧所产生的压应力不超过铜管的许用应力。

结晶器的冷却水工作压力为0.4～0.6Mpa。

冷却水从给水管8进入下水室，以6～8m/s的速度流经水缝进入上水室，由排水管排出。

水缝上部留有排气装置，排出因过热而产生的少量水蒸气，提高导热效率和安全性能。

结晶器的外水套为圆筒形，中部焊有底脚板，将结晶器固定在振动台架上。

底脚板上有两处定位销孔和三个螺栓孔，保证安装时，以外弧为基准与二次冷却导辊对中。

冷却水管的接口及给、排水和足辊11的冷却水管都汇集在底脚板上。

当结晶器锚固在振动台上时，这些水管也都同时接通并紧固好。

水套上部装有钴60放射源容器5及信号接收装置10，自动指示并控制结晶器内钢液面。

放射源钴60棒偏心地插在一个可转动的小铅筒内，小铅筒又偏心地装在一个大铅筒内，不工作时将小铅筒内的钴60棒转动到大铅筒中心位置，四周都得到较好的屏蔽，这是安全存放位置。

浇钢时，将小铅筒转1800，使钴60棒转到最左面靠近钢液位置。

对应于放射部位的水套上装了一个隔水室，以减少射线损失。

在放射源的对面装一倾斜圆筒，内装计数器接收装置。

这种结晶器结构简单，易于制造和维护，多用于浇铸中小断面铸坯。

由于其四周圆角半径可适当放大，不象组合结晶器那样容易在角部产生收缩缝隙，且四壁冷却均匀，因此也已用于大方坯连铸机上。

带有倒锥度的结晶器铜管，国外大都用爆炸成型的工艺来制造，国内常用特制模具通过冷拔工艺来生产。

所用材质为磷脱氧铜、紫铜及铜银合金。

铜壁厚度在10～12mm之间。

内腔表面电镀0.06～0.08mm的硬铬层。

近年来，采用了一种冷却效果更好的喷淋冷却式结晶器，多用于小方坯连铸机，获得了显著的经济效益。

如将管式结晶器取消水缝，直接用冷却水喷淋冷却，则为喷淋式管式结晶器，

采用喷淋式冷却技术可使结晶器铜壁均衡地冷却，减小铜壁和铸坯之间的间隙，可使初凝坯壳向外传热速度增加30%～50%，特别是在结晶器传热量最大的弯月区提高了冷却强度，明显地助长了铸坯坯壳的形成。

图12-3是喷淋冷却式结晶器的示意图。

根据喷淋结晶器铜管的传热规律及为了尽可能减少喷嘴数量，采用了大角度、大流量的专用喷嘴。

喷嘴冷却水的分布是沿铜管方向，在弯月面处水量大。

下部水量小；沿结晶器横断面，中部水量大，角部水量小。

从而达到传热效率高并节省冷却水的目的。

图12-3喷淋冷却式结晶器示意图

生产实践证明，喷淋冷却结晶器安全可靠，可延长铜管的使用寿命，降低漏钢率，提高生产作业率，并使结晶器冷却水耗量大幅度下降。

12.1.2.2组合式结晶器

组合式结晶器由4块复合壁板组合而成。

每块复合壁板都是由铜质内壁和钢质外壳组成的。

在与钢壳接触的铜板面上铣出许多沟槽形成中间水缝。

复合壁板用双头螺栓连接固定，见图12-4、图12-5。

冷却水从下部进入，流经水缝后从上部排出。

4块壁板有各自独立的冷却水系统。

在4块复合壁板内壁相结合的角部，垫上厚3～5mm并带45°倒角的铜片，以防止铸坯角裂。

图12-4铜板和钢板的螺钉连接形式图12-5组合式结晶器

1—外弧内壁；2—外弧外壁；3—调节垫块；4—侧内壁；

5—侧外壁；6—双头螺栓；7—螺栓；8—内弧内壁；9—字型水缝

组合式结晶器改变结晶器的宽度可以在不浇钢时离线调整，也可以在浇铸过程中进行在线自动调整。

可用手动、电动或液压驱动调节结晶器的宽度。

当浇铸中进行调宽操作时，首先用液压油缸压缩蝶形弹簧使与螺栓相联的宽面框架和壁板向外弧侧松开，消除结晶器两宽面对窄面的夹紧力，使窄面能够移动。

再经过调宽驱动装置（图12-6），经螺旋转动带着结晶器窄面壁板前进或后退，实现结晶器宽度的变化。

通过减速器5的电机驱动偏心轴，使调宽度部分整体地沿着球面座6上下带动窄面1摆动，实现结晶器锥度的调整。

调宽完毕，卸去液压缸顶紧力，蝶形弹簧又重新夹紧。

图12-6结晶器调宽装置示意图

1—窄面支撑板；2—调宽驱动装置；3—丝杆；4—齿轮；5—调锥驱动装置；6—球面座

通常在紧挨结晶器的下口装有足辊或保护栅板，保证以外弧为基准与二冷支导装置的导辊严格对中，从而保护好结晶器下口，避免其过早过快磨损。

内壁铜板厚度在20～50mm，磨损后可加工修复，但最薄不能小于10mm。

对弧形结晶器来说，两块侧面复合板是平的，内外弧复合板做成弧形的。

而直形结晶器4面壁板都是平面状的。

影响结晶器使用寿命的因素很多，如材质、横断面大小、形状、振动方式、冷却条件以及钢流偏心冲刷、润滑不良、多次拉漏等。

结晶器断面越大，长度越长，寿命越低。

结晶器下口导辊与二冷支导装置的对弧精度对使用寿命影响很大。

对弧公差一般为0.5mm,对弧应用专用弧形样板以结晶器的外弧为基准进行检查。

结晶器检查内容对铸坯质量的影响

A结晶器锥度的影响

结晶器锥度应适合铸坯在结晶器内运行过程中的收缩，使铸坯坯壳紧贴结晶器内壁，减少坯壳与内壁之间因铸坯收缩产生的气隙。

实验证明，气隙热阻对结晶器传热过程起到决定性作用，气隙过大会阻碍铸坯向外热量的传递。

因此倒锥度是一个非常重要的参数，倒锥度过小，势必造成坯壳过早脱离铜壁产生气隙，使坯壳冷却不均产生铸坯表面裂纹或坯壳厚度不够产生拉漏事故。

但倒锥度过大，会导致坯壳与结晶器内壁之间挤压力增加，同样影响到铸坯质量，并加剧内壁磨损。

B内壁表面状况的影响

结晶器内壁表面不良状况会导致坯壳局部冷却不均或增加铸坯运行阻力。

如内壁凹坑、裂纹、镀层剥落等会使铸坯与内壁接触不良，造成局部冷却不良；内壁表面粗糙、表面不平会增加铸坯与内壁之间的摩擦力；在离上端50～200mm处是钢液弯月面和初生坯壳刚形成的地方，内壁的缺陷对质量影响最大；更为严重的是铸坯坯壳在结晶器内受内壁表面状况不良影响容易破裂，当无法愈合时会造成漏钢事故。

C断面尺寸的影响

轧制工序对连铸坯的尺寸公差有一定的要求，不然会造成轧制废品或增加轧制难度。

因此，结晶器断面尺寸也会有一个公差范围。

对于方坯和矩形坯，除边长尺寸外，应测定对角线误差，避免铸坯脱方；对于板坯，内、外弧边长差有一定要求。

另外上、下口结晶器断面尺寸的测定也是结晶器倒锥度测定的一种方法。

D结晶器铜壁厚度

结晶器铜壁厚度包括水槽和承受温度梯度的有效厚度两部分。

铜壁厚度影响到铜板的冷面水槽温度和热面工作温度，铜壁过薄将影响到铜壁的强度产生变形；铜壁过厚会使铜壁热面超过铜板的结晶温度产生永久性变形。

为保证铸坯得到均匀冷却，铜板间的相对误差也有要求。

E结晶器进出水温度差、压力、流量的影响

在结晶器材质、水槽面积确定后，结晶器内的冷却水流速是影响冷却强度的最主要因素。

冷却水压力愈高，流量就愈大，流速也愈大。

压力愈高，对结晶器要求也高。

一般认为结晶器冷却水流速超过6m/s时冷却效果增加不大，通常，水流速控制在6～10m/s，进水压力取0.4～0.6MPa。

相反水的流速过低时，即水的压力、流量达不到要求时，会影响到结晶器的冷却强度。

结晶器进水温度一般要求t不大于40℃，进出水温差Δt不大于10℃

F冷却水水质

结晶器冷却水必须使用工业清水或软水，这是因为铜板冷面温度在大热量的传递过程中很可能超过100℃使水产生沸腾，引起水垢沉积。

水垢的热导率很小，导致热阻增加，热流下降，铜板温度升高而变形。

不均匀的水垢还造成冷却不均。

板坯结晶器常用软水。

二、思考题

1、结晶器的主要参数有哪些？

内壁材质有几种？

2、常用结晶器的结构有几种？

有何特点？

3、结晶器检查主要包括哪些内容？

4、请简述结晶器倒锥度、表面形状及水质对铸坯的影响。

2.2.2结晶器振动装置的检查及维护

一、知识储备

12.2.4.1振动装置的作用及要求

振动装置的作用是防止铸坯在凝固过程中与结晶器内壁发生粘连而拉裂。

对其要求是：

（1）振动参数合理，有利于改善铸坯表面质量并防止拉漏事故；

（2）结晶器能准确按要求轨迹运行，即振动装置应当严格按照所需求的振动曲线运动，整个振动框架的4个角部位置，均应同时上升到达上止点或同时下降到达下止点，在振动时整个振动框架不允许出现前后、左右方向的偏移与晃动现象;

（3）振动装置在振动时应保持平稳、柔和、有弹性，不应产生冲击、抖动、僵硬现象；

（4）结构简单，安装方便；

12.2.4.2结晶器的振动方式

按结晶器振动速度特征可分为3种：

同步振动、负滑脱振动及正弦振动其振动曲线见图12-1。

A同步振动

同步振动的主要特点是：

结晶器下降时与拉坯速度相同，上升时为3倍的拉坯速度。

B负滑脱振动

负滑脱振动是同步振动的改进形式，它的主要特点是：

结晶器下降时下降速度大于拉速。

V下＝V×（1＋ε）

式中V下——下降速度m/min；

V——拉坯速度m/min；

ε——负滑脱量％。

C正弦