燕山大学本科生毕业设计(论文)
附录1
燕 山 大 学
本科毕业设计(论文)开题报告
课题名称: 板坯连铸机结晶器设计 学院（系）:里仁学院机械电子工程 年级专业: 06级机电2班 学生姓名: 李 小 博 指导教师: 牟 德 君 完成日期: 2010 .03
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附录1 开题报告
一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义
1.1连铸设备发展的国内外现状
回顾钢铁发展百年历史，很长一段时期内，冶炼出来的钢水都是通过模铸法浇铸成钢锭，再经初轧机，开坯轧机轧制成钢坯，然后经过加热，通过成品轧机轧制成各种钢材。这种传统的从钢水到钢坯生产方法叫做模铸开坯法。20世纪50年代，钢铁工业出现了一种新的浇铸方法，这就是连铸法。其工作原理如下图所示。
1.1.1连铸机概念发展
1840年连铸概念首先由塞勒斯、赖尼等人提出。 1887年德国人最早提出类似于现在的连铸技术。 20世纪30年代德国建立首台立式连铸设备。 20世纪50年代连续铸钢技术开始工业化。 20世纪70年代连铸技术开始飞速发展。
自从连续浇注技术用于钢铁工业以来，连铸机的高度由高向低发展，由立式到立弯式，再到弧形，近年来又出现了水平式连铸机，从连铸机断面看，
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燕山大学本科生毕业设计(论文)
有方坯、矩形坯、板坯、圆坯及各种异形坯。
20世纪50年代后期，首先用于工业生产的是立式连铸机，这种连铸机工艺条件优越，但是设备复杂、高度大、地坑深，用于旧钢厂改造困难较大。此外，铸坯的运出也比较困难，因此，除了特殊钢材外，一般不采用立式连铸机。20世纪60年代开发的立弯式连铸机成为了立式连铸机的替代品。
随着连铸技术的提高和铸坯断面尺寸的增大，先后出现圆弧形和椭圆形连铸机，工业用弧形板坯连铸机是德国率先投产的。弧形连铸机能起到立式和立弯式连铸机的同样的作用，但是设备的高度大大降低，20世纪60年代以后，除了教主特殊断面和特殊钢种的铸坯之外，弧形连铸机已经成为各种连铸机中的主流，她别是大型板坯连铸机更是如此。
连续铸钢经过20世纪70年代后期的大发展，进入20世纪80年代后，其上升的势头并未衰减，连铸技术以成为高炉-氧气转炉-连铸-轧制生产中重要的一环。连铸技术被采用的程度已经成为衡量一个国家钢铁水平的重要标志。
我国从1955年起开始从事连续铸钢技术实验研究工作。1957年12月，上海钢铁研究所建立了我国第一台连续铸钢装置。1958年冬，在重庆第三钢铁厂建成了我国第一台工业用连续铸钢机。这是一台立式双流铸钢机，铸坯断面尺寸为170*250mm。1964年6月，我国第一台大型工业试验性板坯连铸机(R6-1700)在重庆第三钢铁厂投产。这是世界上第一台大型弧形板坯连铸机。不仅可以浇铸180*1500mm的宽板坯，而且可以同时浇铸三流180*250mm方坯，可浇铸300*2100mm的板坯，是当时世界上最大的连铸机之一。
我国的连续铸钢技术起步并不算晚，而且初期发展较快，与国外差距不大，但是在此后十年(文革期间)，速度减缓，与主要产钢国家差距逐渐增大。20世纪80年代中后期，随着改革开放政策的推动，我国连铸技术迅速发展，引进了成套连铸设备和技术，为我过自主连铸技术开发创了条件。在消化吸收引进技术的基础上，我国研制的小方坯铸机性能达到了国外同类产品的水平，大型板坯铸机取得了飞速的发展。例如，与日立造船合作设计的1900mm
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附录1 开题报告
连铸机，舞阳1900mm连铸机，济钢1400mm连铸机，武钢1900mm自行设计连铸机。目前，国内连铸机的核心设备注入钢包回转台、中间罐车、结晶器、结晶器震动装置，支撑导向段，扇形段等设计制造已经达到国际先进水平
1.1.2连铸机总体形式的变化
连铸机的总体趋势由立式向立弯式，直弧式，全弧式发展。
1.1.3 现代连铸机的分类
(1)按机型分
按机型连铸机可分为立式连铸机、立弯式连铸机、直线性连铸机、全弧形连铸机、多半径椭圆型连铸机、水平连铸机、轮带式连铸机、履带式连铸机等。
(2)按铸坯弯曲矫直方式分
单点矫直连铸机、多点弯矫连铸机、连铸弯矫连铸机、渐进矫直连铸机等。
(3)按台、机、流分
连铸机共用Z个钢包浇注，成为Z台连铸机，按连铸机驱动系统的数量X成为Z台X机连铸机，X机驱动方式浇铸Y流铸坯称为X机Y流连
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铸机。因此连铸机往往被称为Z台X机Y流连铸机。
(4)按功能分
一台连铸机既能浇铸板坯又能浇铸方坯或者同时能浇铸板坯和方坯时称为板方坯兼容连铸机。
(5)按断面尺寸
按断面尺寸分为板坯连铸机、带坯连铸机、小方坯连铸机、大方坯连铸机、圆坯连铸机、异型断面连铸机。
1.1.4连铸机结晶器的发展概况
1.1.4.1结晶器的概述
结晶器是连铸设备中的铸坯成型设备，人们称它是连铸机的心脏。它的功能是将连续不断地注入其腔内的高温钢液通过冷却壁强制冷却，到出其热量，使钢液在结晶器内逐渐凝固成所需的断面形状和一定厚度的坯壳，并是这种芯部仍为液态的铸坯不断的从结晶器的下口被拉出，进入二次冷却区。为保证坯壳不被拉漏以及不产生变形和裂纹等缺陷，结晶器的性能对连铸机的性能对连铸机的生产能力和铸坯的质量都起到非常重要的作用。
1.1.4.2结晶器的工作条件
结晶器是非常重要的设备，结晶器为坯壳形成的最初阶段提供了冷却，几何形状和空间，连续的钢水通过结晶器内部的铜板强制冷却，逐步成型。
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