２００３年３月中国冶金第３期（总第６４期）下∥ｌｊＨ连铸技术的发展状况及高效连铸张兴中倪满森（钢铁研究总院，北京１０００８１）摘要１０多年来我国连铸发展迅猛，已成为钢铁生产的基本工序，连铸比超过了９０％，遮一进步依靠连铸机生产效率的大幅提高，小方坯铸机的设计生产能力提高了７４％，单流产量提高了３倍。随着连铸机生产能力的增加．实现了各种模式的炉机匹配及全连铸生产。通过高效连铸技术应用，可在连铸机上直接降低成本１０元／ｔ坯左右，企业的综合经济效益为３０～８０元／ｔ。企业还可以大量节省建设投资。１高效连铸技术的成就和作用迫切要求提高连铸的生产效率。这一方面要建设现代化的高效率连铸机，另一方面是对旧连铸机进行高１．１高效连铸状况效化改造。连续铸钢技术大规模工业应用以来，以其大幅度为提高连铸机的生产率行业领导及各企业，提出提高金属成材率，节约能源，提高劳动生产率等突出并贯彻了“连铸为中心，炼钢是基础，设备是保证”的优点获得了突飞猛进的发展。到２０世纪末，各钢铁方针，促进了铸机的达产和全连铸车间的建设。１９９５工业强国的连铸生产量已接近饱和，连铸比已达年起国家计委、科技部立项进行“高效连铸技术”研究９５％以上。我国自８０年代连铸生产开始高速发展，开发。这些工作都取得了显著的成就。２０００年连铸比达到８５．７％。２００１年连铸比超过经过各方面的长期努力，我国的新建和旧有连铸９０％。表１是我国各类型连铸机统计。机的生产率都有大幅度提高（见表２和表３）。表Ｌ我国连铸机统计（至２０００年底）表２小方坯连铸机设计生产能力进步粪型台觳流数设计能力／能力比例／平均能力／万ｔ・ａ－１％万ｔ・流－ａ。１万ｔ・ａ一１万１・流・ａ一１表３小方坯连铸机生产水平进步中国钢材生产的规格结构与发达国家不同，板材管材比例很低（～４０％），长型材较多，这反映在连铸１）１９８９年的统计数．２）１９９９年的统计数上就是板坯少小方坯多（表１）。中国企业的投资能力较弱，建设了许多技术起点很低的连铸机。表２是连铸机产量的提高，实际上是在保证铸坯质量前１９８９年以前投产的小方坯连铸机统计。表３是这些提下，铸机作业率、浇铸速度、连浇炉数的全面提高。连铸机的产量。１９８９年刚刚有现代化的大型板坯连铸机作业率由３０％左右提高到７０％以上，１２０ｍｍ铸机投产。可见当时的连铸机水平及其生产水平都Ｘ１２０ｍｍ方坯的浇铸速度由２ｍ／ｍｉｎ左右提高到是很低的。中国随着对连铸坯数量质量需求的增加，３．５到４．５ｍ／ｒａｉｎ，１５０ｍｍ×１５０ｍｍ方坯浇铸速度万 方数据。。箍｝。。ｌ磐蠡蠢，＃ｉ｛蠢；．．。；：｛；奠８中国冶金由１，５ｍ／ｎｕｎｉ左右提高到２．２到３ｍ／ｒａｉｎ。溢漏率表４高效连铸综合经济效益由一般ｌ％最差５％以上降到０．５％以下。１９８９年奄业１２３ｍＩｎ×１２３ｈｉｍ方坯每流最高年产量４．６万ｔ（首万ｆｆ＇ａ１万元．ａ１元ｑ—ｉ钢），１９９９年１２０ｉｎｔｏ×１２０ｍｍ方坯的每流最高年产量１６．６５万ｔ（济钢）。１９８９年１５０ｍｌＴｌ×１５０ｍＥｆｌ方坯的每流最高年产量是８．２万ｔ（韶关），１９９９年１５０ｍＤｌ×１５０ｍｍ方坯的每流最高年产量１４万ｔ，重钢１５０Ｖｉｌｌ”ｌ×１５０ｍｍ方坯铸机去年达到１８万ｔ／流。铸节省建设投资广钢转炉厂用２台连铸机实现全机作业率大大提高（≥８０％）。连铸，少建１台连铸机，节省投资３０００万元。有许１．２高效连铸的主要作用多小转炉厂是这种情况。攀钢应用高效连铸技术提１．２．１连铸坯产量大幅度提高高生产能力，相当新建ｌ台板坯连铸机，即节省建设从１９８９年到２００１年我国连铸坯产量由１００４投资３～４亿元。万ｔ增加到１２０００万ｔ以上，连铸比由１６．３％提高到８７．５％。如果只靠投资新建铸机，而没有连铸机２连铸技术的进步及新技术的应用的高效化，新建和原有铸机都是那样的低生产率，要连铸技术不仅在高速高产方面取得进步，其自身想达到这样的总产量是不可想象的，无论资金投入、的全面发展和对钢铁行业的发展的作用都是巨大的。场地占用等许多方面都是难以承受的。高教连铸技２．１近终形连铸的发展术为钢铁行业的调整结构降低成本作出了贡献。自８０年代末美国纽柯公司的克里福兹维尔厂投１．２．２实现炼钢车间的炉机匹配产世界上第１台薄板坯连铸一连轧短流程生产线，经我国的转炉车间炉容从几吨到２００ｔ都有小方坯济效益显著，引起国际冶金界的重．视。国内一些工厂生产。由于小方坯铸机生产能力低，３台转炉配４、５为赶上世界先进水平，积极引进，广州珠江钢厂、邯台甚至６台连铸机，匹配关系复杂混乱，工艺制度不钢、包钢引进ＳＭＳ的ＣＳＰ生产线，并分别于１９９８年能保证。这反过来又影响了铸机生产和铸坯质量。和１９９９年１２月投入生产。包钢的ＣＳＰ生产线已于经过连铸机的高效化改造，设备可靠性增加，浇２００１年８月进行试运转；唐钢已与达涅利、三菱签订铸速度提高，连铸机的台时产量大幅提高。实现了各引进薄板坯连铸连轧生产线，马钢和涟钢也与ＳＭＳ种模式的炉机匹配生产。如原３炉４、５机全连铸炼签约进口ＣＳＰ生产线。钢车间只需要３台铸机．１炉对１机生产。原来炉容异型坯（工宇型坯）连铸在马钢正常生产，轧制的较小的３炉２机加模铸的车间可实现３炉对２机的工字型钢材远销美国。全连铸生产。薄带连铸可以说是一种已经发明了１００多年的炉机匹配后的最大好处全车间生产顺行，工艺制古老技术。但薄带连铸技术一直进展迟缓，直到最近度得以执行。钢水的温度、氧化性、到位时间都可保该技术的工业生产才有结果。在欧洲由蒂森、于齐诺证。这又促进了铸机生产的稳定、高速、优质。尔的研究结果，与特尼尔特公司、奥钢联与特尼尔的１．２．３经济效益ｃｓＭ（金属材料研究中心）的研究结果共同在竞雷菲实现高教连铸使各项技术指标提高，消耗下降，尔德（Ｋｒｅｆｉｌｄ）建立世界上第１条具有工业规模的薄铸坯质量改善，可使企业降低成本节省投资，获得很带连铸生产线，铸辊宽１４５０ｍｍ，带厚度２．３～３．２大的经济效益。ｍｍ，拉速达３５～７０ｍ／ｒａｉｎ，该生产线计划于２００１年连铸直接效盎首钢三炼钢厂统计，由于提高合投产。格坯收得率、节省备件费用、减少耐材消耗等可降低由ＢＨＰ、纽柯和ＩＨＩ合资的ＣａｓｔｒｉｐＬＬＣ在美国连铸坯成本约７元／ｔ。广钢转炉厂节省中间包材料印第安纳州Ｃｒａｗｆｏｒｄｓｖｉｔｌｅ的纽柯厂工业化薄带铸机及提高铸坯收得率可降低连铸坯成本１０元／ｔ。（Ｍｃ铸机）２００２年３月投入试生产。Ｃａｓｔｒｉｐ开发主综合经济效益包括降低冶炼消耗、降低连铸成要针对碳钢。本、提高综合成材率等，见表４。关于该技术的发展前景，在国际上尚有争论，尚万 方数据＝．；、：ｉ熬籍毫蘧戮耋谶鬃溺凑第３期张兴中等：连铸技术的发展状况及高效连铸待技术进步与发展，该流程能否在工业上立足，决定（５）连铸坯热送热装应用于产品质量、生产成本、劳动生产率是否有优势。连铸坯热送热装是一项明显的节能、降耗、提高２．２连铸钢的品种质量轧钢生产率的有效措施。国外从７０至８０年代推广随着连铸钢产量增加，连铸钢的品种质量有很大使用，我国在８０年代末和９０年代推广使用，但由于发展。武钢在“九五”期间先后研制开发新产品７２个炼钢厂与轧钢厂位置不利于热送或有些工厂生产钢系列、１７２个品种，形成了桥、管、箱、容、电、车线等７种品种多批量小等原因，使用面不广。近几年，各厂大类高科技含量、高附加值的精品、名牌产品；宝钢连经过调整和局部改进，热送热装已较普遍，尤其是方铸生产的汽车面板通过美国３大汽车公司的ＱＳ一坯连铸，如莱芜、三明、唐钢、首钢、八钢、兴澄、韶钢、９０００质量体系认证，国内桑塔纳、长安、依维柯汽车邯钢、邢钢等厂的方坯热送热装已取得良好的经济效使用量达９０％，上海大众、一汽大众、神龙、本田（广益。邯钢经过多年努力，全公司７个轧钢车间均实现州）、夏利等汽车已批量使用，并首次向意大利菲亚特热装。板坯的热送热装在武钢、宝钢等厂取得明显效汽车公司出口。益，武钢二、三炼钢厂板坯生产在距离长和品种繁杂连铸方坯也由以往生产建筑用钢（Ⅱ级钢箭）为的条件下，通过努力已实现热装率（可热装坯）５５％主转向生产铆螺、硬线、弹簧、轴类、预应力钢绞线等。以上。热装温度≥５５０℃的好成绩，再经过进一步改上钢一厂已开发生产出Ⅲ级（４００ＭＰａ）钢筋，济钢成造后，热送、热装比还能大大提高。功开发出ＨＲＢ５００高强度钢筋，并用于内蒙风力发热送热装首先要实现连铸生产的无缺陷铸坯＞电的土建工程和出口韩国。轴承钢、弹簧、齿轮钢已９０％，其次是生产计划的安排和运输调度的配合，因成为特钢连铸生产热点。此有一定难度，技术含量较高。２．３工艺优化（１）连铸生产系统工程概念３中国连铸技术需进一步提高炼钢一精炼一连铸已在炼钢厂成为统一体，多数３．１进一步扩大连铸品种提高质量炼钢厂都在炉后配置精炼装置（ＬＦ、ＣＡＳ、ＫＩＰ或加虽然连铸生产品种已涉及各个方面，但品种、规设ＲＨ、ＶＤ）等。吹氩搅拌已成为连铸前不可缺少的格、质量等与国民经济发展需要尚不匹配，总的情况工序。是普钢和建筑用Ⅱ级螺纹钢多，而板材量少，特别是（２）低过热度浇注受普遍重视薄板、深冲性能好的薄板（汽车面板、食品罐头用薄各厂的操作规程都把浇注钢水的过热度定在＜板）、镀层板、不锈钢板少。２０００年我国从国外购进３０℃，武钢、宝钢等厂将过热度定在２０℃左右或≤的钢材及半成品总量达２０８３．７万ｔ。其中４００万ｔ２０℃（根据钢种而定）。低过热度浇注对铸坯质量有是半成品。我国板材的缺口最大，特别是各种类型的决定性影响，尤其是内部质量。为达到稳定的低过热薄板材。除品种的缺口外，质量也是原因之一。质量度浇注，钢包和中间罐的热工（缩短钢包周期时间、加高、性能优的钢材缺口很大，如高级汽车面板、大跨度强烘烤、钢包加盖、包衬加绝热层等）已为生产现场重桥用钢绞线、高深冲性能的食品和饮料用薄板等还需视并贯彻在实际操作中。依赖进口。．（３）二冷制度和控制方式的改进近来大板坯连铸机和薄板坯连铸机竞相建设，太许多方坯连铸机的二冷水控制由手工操作改为钢、攀钢引进板坯铸机、唐钢、马钢、涟钢引进或正在自动控制并优化配水制度。一些大板坯连铸的二冷引进建设薄板坯连铸连轧生产线，还有一些工厂正在采用动态控制，从而减少生产事故和保证铸坯。建设国内自行设计、制造的板坯连铸机。这些铸机的（４）电磁搅拌的应用投产肯定能缓解国内板材供应的不足，但是高质量钢电磁搅拌（ＥＭＳ）技术在连铸中应用已逐渐增材还是当前供需矛盾的大问题。多，板坯连铸二冷区电磁搅拌在鞍钢、武钢、宝钢等厂洁净钢、纯净钢的生产要采用相应的炉外精炼设应用；特钢连铸大都在结晶器上安装ＥＭＳ，如大冶、施，连铸过程要严格实行防氧化浇注措施和提高中间抚顺、西宁、兴澄、无锡、重特等；一些工厂在凝固末端罐冶金效能，结晶器内液面波动、钢水流动和保护渣安设了ＥＭＳ，对铸坯质量起到较好的改善作用。选择都对钢质量有很大影响。万 方数据ｉ；基瓣ｉ鬟蓊溅瑟怒嚣｜｜中国冶金３．２当前铸坯质量的问题动，达到改善中心组织，消除或减轻中心偏析的目的。当前影响铸坯质量的主要问题是钢的洁净度（总日本钢管公司报道福山厂板坯挠注ＡＰｌ—ｘ６５、氧量和夹杂物含量形态、分布）和铸坯的中心缩孔、偏拉速为０．７５ｍ／ｍｉｎ时，最佳压下量为０．９ｍｍ／ｍｉｎ，析。中心偏析是铸坯凝固过程中出现的，严重的中心相当于１．０～１．２ｍｍ／ｍ。小仓在大方坯３００ｍｉｌｌ×偏析（常与中心缩孔共存）使钢板出现分层或超声波４００Ｉｎｔｏ铸机对商碳钢（０．８％ｃ）作软压下后，碳的中探伤不台格，线材在深加工（拔线）时断头率高，使用心偏析度由１．３５降到１．１５。对高碳钢作对比试验，寿命低等问题。因而生产高质量铸坯要做好精炼、连有、无软压下的铸坯轧制后，钢材的面缩率增加，拔丝铸防氧化浇注，采取消除中心缩孔和减轻中心偏析的断头率由１０％降为４．３％。相应措施。生产高质量、高附加值钢材，必须将铁水４．３中间罐冶金技术的发展动向质量（电炉用废钢质量）、冶炼工艺、精炼措施、连铸工中间罐冶金功能倍受人们关注，近来开发的措施艺等系统地组合一起才能见效。有：罐底吹Ａｒ，促使夹杂上浮；罐外设置电磁搅拌，使３．３高效连铸技术的高拉速与钢种钢水在罐内旋转，夹杂物聚集到中心进入顶部渣层；罐高效连铸技术推广尚有很大空间，推广高拉速必内设置电加热，达到等温浇注的目的；为防止钢水二次须在工艺上创造适宜条件。板坯铸机提高拉速要核氧化，采用密闭式中间罐，罐内充满Ａｒ等。这些措施算辊列条件及铸机的冶金长度。提高拉速要注意所在实验室已有成效，有的还未在工业生产上应用。浇钢种，根据钢种的热敏感性、热传导性、中心组织的４．４薄板坯连铸技术的发展趋向质量等统盘考虑。如日本板坯浇注管线钢（Ｘ５２、（１）薄板坯浇注厚度增加（７０～９０ｒａｍ）。Ｘ６０、Ｘ６５）时，为解决中心偏析缺陷，采用软压下技（２）不追求高拉速，防止结晶器液面卷渣。术，该时的最佳拉速大大下降。其拉速只有０．７５～（３）短流程向长、短并重的方向发展，出现中流１．３ｍ／ｍｉｎ。程（电炉使用部分热铁水，减少原料（废钢）中的有害４连铸技术发展动向杂质）。（４）成品向薄和超薄方向发展，铁索体轧制技术近年来连铸技术又有新进展，有些已在生产上应将成为发展的趋向。用，有些在实验室内取得结果，尚未在生产中使用。（５）扩大薄板坯连铸浇注钢种的范围。４．１铸机的型式４．５液压非正弦撮动技术板坯铸机的总趋向是用直弧型替代弧型，以消除液压非正弦振动，可以实现在线词整振幅和正、或减轻铸坯内弧侧夹杂物积聚问题。据悉日本ＮＫＫ负滑脱的比例。在高拉速条件下，保证一定的负滑脱已将所有板坯铸机改为直弧型；率而不增大正滑税，有利于保护渣均匀进入坯壳表方坯铸机浇注合金钢、特殊钢均趋向予采用大断面，形成均匀的渣膜厚度。面。增大断面可减轻浇注水口的堵塞、增加压缩比、４．６电磁冶金技术改善钢材性能和质量。国内１９９０年以后引进投产浇电磁阻尼在板坯连铸上已逐渐得到应用，电磁约特钢的方坯连铸机也都采用大或较大断厮铸坯。束浇铸和电磁加热技术正在开发之中。１９９２年日本大同制钢的知多厂还为浇特钢建设了大钢铁研究总院在开发和推广高效连铸技术的同断面立式连铸机，以提高铸坯质量。时，研究着连铸的品种质量问题，注重新技术。该院４．２软压下技术负责的“十五”国家重点科技（攻关）项目“特殊钢大方为解决铸坯中心偏析，曾采用许多办法，如低热坯连铸工艺与关键装备技术”是主要针对品种质量问度浇注、铸坯凝固末端设电磁搅拌、组合搅拌（Ｍ—题的。新的铸机改造内容经常包括新品种新技术。ＥＭＳ＋Ｓ—ＥＭＳ＋Ｆ—ＥＭＳ）、板坯铸机二冷区辊列采其薄板坯连铸关键技术正在推广中。用收缩辊缝等技术，但效果不理想，且生产过程调整控制较难。最近推出动态软压下技术，在＝冷区对未５结论完全凝固铸坯施加压力，使铸坯有一定的减薄；同时（１）近１０年来我国连铸高速发展，成绩显著，连可使铸坯中心更致密，还将铸坯中心的半凝钢水挤铸比已接近工业发达国家的水平。（下转第３５页）万 方数据囊瓤｛菇ｌ蒜城，撩蘸链滁毙；第３期黄雪清等：关于培育企业著名品牌的思考３５品不断适应新的市场需要。同时，也要创新管理，如宗产品，选择的往往是服务。因此，企业在品牌战略进行经营理念创新、管理方法、手段创新等，为企业培中，面对消费者挑剔的心理，在服务方法、手段和策略育著名品牌打好基础。管理创新也可为企业带来非上要不断注入科技、文化和情感含量．使服务的文化常大的效益。如上海申花钢管有限公司确立的“对产内涵和文化特色不断创新，并与消费者产生情感上的品质量终身负责”的质量理念创新，为企业带来了显共鸣，这样就会大大增加品牌的附加值，使品牌增强著的效益。该公司为用户向保险公司投保，对用户实竞争力。施产品责任保险，用户使用“申花”牌钢管，若因产品同时，服务也是企业品牌的活广告。服务是直接质量问题造成损失，可获得保险公司的财产保险金。面对消费者树立品牌实现沟通的最好机会。面对面、这一举措的推出，促进其职工增强了质量责任意识，从容、直接和高效地宣传产品和企业，这种沟通效果，扩大了该企业的品牌效应，增加了企业的经济效益。任何广告都无法达到。例如，海尔独具个性的品牌确据报道，该公司“质量投保”的当月，生产量和销售额立和传播，很大程度上得益于其实行的真诚的用户服分别比上年同期增长了２６％和３３％，新增客户务，海尔通过真诚的服务，不断满足用户在产品服务１０％以上。方面的一个又一个新的期望，使消费者在得到物质享３．４创造优质服务是培育著名品牌的重要抓手受的同时，还得到精神上的满足。因此，透过优良的随着我国市场经济的不断发展，同类产品的质服务，可以折射出品牌的个性，展示出品牌形象，宣扬量、款式、技术含量等日趋接近，这就使品牌之问的竞着企业文化。争逐步转移到了“服务”的焦点上。在日益激烈的品３．５做好人才开发是培育著名品牌的依托牌竞争中，产品的生产者、经营者更需要探化对“服市场竞争最终是人才竞争，人才是企业最宝贵的务”的认识，全面理解“服务”两字的含义，并见诸于实财富。市场竞争的焦点是产品质量，而产品质量水平际行动。生产和服务是连为一体的，生产出好的产是一个企业人员综合素质的反映。高质量的产品是品，还需要优良的服务才能获得消费者的称赞与依具有高度质量意识、竞争意识、管理意识、创新意识的赖。特别是随着产品的日益同质化，服务已成为企业高素质的企业员工灵活运用质量管理基本原理和方竞争的最有力的武器，服务质量已成为营造竞争优势法，将高超的技术、技艺与管理技术相结合开展生产的关键。商业文化学、企业文化学提出“服务增值”的实践活动的产物。企业要从战略的高度抓好人力资概念是值得企业在实施品牌战略过程中重视的。因源的开发与管理，通过引进、教育培训、锻炼使用等各为同样质量的产品，可以因服务得好而增值，也可以种手段培养造就人才；建立健全各种竞争激励机制，因服务得不好而减值，消费者面对质量相差无几的大充分调动和发挥员工的积极性、创造性．为企业服务。（上接第２０页）（２）连铸新技术的开发应用有很大的成效，高效（４）高效连铸实现高拉速要与所浇钢种的高温连铸技术的工业化、近终形连铸的引进并快速形成生性能和铸坯内部质量相联系，不应千篇一律地确定拉产能力、连铸生产品种和质量的提高等，均说明我国速指标。连铸技术水平已接近国际先进水平。（５）要有目的采用新技术、新措施、要重视中间（３）在已有成绩基础上，还需进一步扩大品种，罐冶金技术和软压下（动态软压下）对改善偏析、消除提高质量，特别是中、小型企业的连铸生产尚有许多中心缩孔的作用，可考虑在适当场台采用。工作要做，要提高整体水平。（６）应密切跟踪薄带连铸技术的发展进程。万 方数据
