板坯連鑄機扇形段裝配輥子對弧方法分析

李艷兵

摘 要 在連鑄生產的過程中，扇形段對中對板坯的質量有著重要的影響，在不同的階段有著不同的對弧方式，本文就板坯連鑄機扇形段裝配輥子對弧方法進行分析。

關鍵詞 板坯；連鑄機；扇形段；對弧方法

前言

隨著鋼鐵行業的迅猛發展，連鑄機在煉鋼生產過程中的作用就顯得十分的重要，在連鑄生產的過程中設備參數是一項十分重要的內容，扇形段配棍對弧對板坯的生產有著重要的作用。因此，在對弧的過程中我們要嚴格按照相關的標準要求進行操作，保證設備運行正常。

1 雙流不同斷面板坯連鑄機的設計特點

輥列設計是板坯連鑄機總體設計的核心，其優劣直接影響到鑄坯的質量，已成為衡量連鑄機設計水平高低的重要標志之一。而直弧形連鑄機作為現代化板坯連鑄機的主要機型，能夠減少鋼液中的夾雜物在內弧側的富集、銅板易于加工修復、更適宜于生產高質量鋼種等主要特點，近年來在板坯連鑄生產領域已逐步取代了弧形連鑄機，其輥列主要由一次冷卻的結晶器和二次冷卻的夾持導向輥組成，可劃分為垂直區（含結晶器）、彎曲區、圓弧區、矯直區和水平區[1]。

隨著高效連鑄技術的推廣應用，使得鑄坯的彎曲與矯直都是在未完全凝固狀態下進行的。為降低鑄坯內裂紋產生的傾向，必須把鑄坯在整個彎曲區或矯直區產生的彎曲應變或矯直應變控制在許用應變范圍內（[ε]彎或矯=0.2%），以確保鑄坯在整個輥列上坯殼內凝固界面處的總變形率（鼓肚應變、輥子不對中應變和坯殼內彎曲或矯直應變之和）小于許用值[ε]總=0.5%。所謂連續彎曲和連續矯直，是指彎曲區和矯直區的輥子分別沿著一條給定的連續彎曲和連續矯直曲線布置。設鑄機的基本半徑為R0，鑄坯通過彎曲區時，曲率由0連續均勻變化到1/R0，在弧形區曲率保持1/R0不變，通過矯直區時，曲率又由1/R0連續均勻變化到0。即在連續彎曲或連續矯直過程中，鑄坯的彎曲應變速率或矯直應變速率是相等的。但在彎曲和矯直區任一點處，因相鄰半徑變化很小，應變量可視為0，進而避免了高溫坯殼因彎曲或矯直變形過大而產生的內裂。扇形段內、外弧輥組成的輥縫，用來引導和夾持鑄坯，防止鑄坯鼓肚，同時也用來送引錠桿。其內、外框架通過四個拉桿連在一起，寬流通過4個帶位移傳感器的夾緊液壓缸與控制閥塊，可實現在線遠程調整輥縫與動態輕壓下；窄流通過定距塊手動調整輥縫。扇形段上驅動輥固定在升降梁上，由1個或2個壓下油缸進行升降驅動，拉坯或送引錠桿時，由壓下油缸帶動上驅動輥將鑄坯或引錠桿壓緊，通過扇形段驅動裝置提供驅動力。扇形段主要由內外弧框架、輥子裝配（自由輥和驅動輥）、輥縫調節裝置、上驅動輥升降裝置、噴淋裝置、液壓與潤滑配管、密封板等組成，該設備特點如下：

（1）夾緊裝置采用導向柱子方式，無側框架，設備檢修方便；

（2）扇形段通過基礎框架上的4個螺柱固定，安裝方便可靠，而且基礎框架與扇形段之間安裝面采用不銹鋼表面，可保證長期使用條件下的精度；

（3）二冷水氣及設備冷卻水自動通過基礎框架上接水盤與扇形段連通；

（4）可在線檢查扇形段間的對弧；

（5）內外弧框架采用厚鋼板制成的立板結構，強度高、剛性好；

（6）通過安裝在夾緊缸上的安全閥實現過載保護。

2 內、外弧框架對弧

內、外弧框架對弧是連鑄機最主要的檢測內容。現代板坯連鑄機通常采用密排輥列的形式，而密排輥列輥子的對弧精度要求遠高于非密排輥列的輥子。因為對弧誤差相同時，輥間距改變，鑄坯應變也將改變。其直接關系到連鑄機的正常使用、輥子的使用壽命和鑄坯的內部質量。為確保對弧準確性和可靠性，外弧框架的對弧基準應與外弧框架與支撐框架的安裝基準一致；內弧框架的對弧基準則使用其加工基準。在連鑄機扇形段，為保證外弧框架與支撐框架安裝后其輥列的準確性，通常會將外弧框架上的加工基準設定為安裝基準（對弧基準），如果基準統一，可直接將加工基準作為對弧基準。但有時為了外弧框架與支撐框架連接的需要，同時便于外弧框架的加工，外弧框架上的加工基準與安裝基準不一致，在這種情況下，必須根據安裝基準的形式制作相應的對弧專用工裝，將扇形段外弧框架安裝基準置于專用工裝上進行對弧。如外弧框架的安裝基準無法作為對弧基準，可用加工基準作為對弧基準，但必須檢測安裝基準與加工基準之間的實際尺寸差，并通過換算進行輥子對弧。

3 對弧方式的比較

3.1 特定模板對中

板坯連鑄機原設計者根據自己設計的鑄坯導向和成形工藝要求設計出針對不同扇形段的輥系對中模板，制造廠商根據模板要求制造出模板，檢查者采用塞尺塞間隙的方法來調節輥系的高度，從而達到對中的目的。這種方法操作起來相對簡單，對中的輥系精度較高。國外的制造廠商一般采取這種對中方法。首先，架好對中平臺，確保對中臺的基礎牢固，水平度誤差不大于0.05mm；其次，對中臺的基準面與工作面公差不大于士0.05mm伙然后，搭上特定模板，保證模板與支柱的接觸面干凈清潔，使其充分接觸；最后，用塞尺對特定模板與每個輥頂面的間隙進行測量，根據測量值通過調整輥下方軸承座的調整墊片來滿足公差值10.1mm要求，而扇形段因弧的不同X值也不同，但公差要求是一樣的，即±0.1mm，最終實現單個扇形段的離線對中。

3.2 搭平尺平臺對中

搭平尺平臺對中是根據所需對中扇形段的具體尺寸要求架上支架，調整；好所搭平尺的水平，采用內徑千分棍尺測量的方式測出輥系的實際高度，根據所測值進行輥系對中高度的調整。這種對中方法對測量者的測量技術和測量儀器的精度有著很強的要求，而且測量平臺的系統誤差控制要求很高，操作起來也比較費時。

扇形段搭平尺進行對中。首先，搭建對中平臺并控制對中臺精度；其次，搭建平尺，平尺的水平度必須控制在±0.02mm以內；第三步，采用內徑千分輥尺進行測量輥面到平尺的間隙，向圖紙要求的間隙值（X±0.1）mm進行比較，通過調整輥下方軸承座的調整墊片來滿足公差值±0.1mm要求，從而最終實現單個扇形段的離線對中。

4 結束語

在連鑄生產的過程中，我們要通過設備來保證鑄坯的質量，連鑄扇形段的對中對連鑄的生產有著重要的影響，我們可以通過不同時間段對裝配輥進行對中，保證扇形段的裝配質量。

參考文獻

[1] 張興中.連鑄機拉矯輥破損原因的分析[J].鞍鋼技術，2011，5（11）： 11-13.