铸坯打号机名词解释

铸坯打号机（Cast Marking Machine) 是利用冲击气缸，将数据代码标识在热铸坯端面或侧面的一种专门设备，性能稳定可靠。属于炼钢连铸工艺自动化程度较高的设备。主要作用为每块热铸坯制定ID，便于实现物料跟踪。它一般分为门梁式和落地式。

ZYT-DHJ打号机由机械、电气、和软件三部分构成。车体机械系统、行走机 构、横移机构、升降机构、 打号机构和电控气体稳压、 软件操作监控等七部分组 成。

电 压：三相380V/50HZ

气源压力：滤后空气或氮气≤0.6Mpa

设备尺寸：根据现场 钢坯温度：大于400℃

钢坯端面：平面度公差<0.5mm，端面斜度<1°

升降行程：按实际需要设计（门梁式）

字符内容：数字0～9，英文字母

字符高度：8～25mm（可选）

打印速度：1.2～1.5s/字符

冲击频率：40～50次/min横移速度：<0.3s/字符

伺服驱动：采用了耐高温、低转速、大扭矩电机

转盘速度：<0.3s/字符

横移精度：误差<0.5mm

升降精度：误差<1mm

打印深度：1～3mm

通讯方式：标准工业以太网，CANopen和 PROFIBUS多种通讯方式

气体耗量：≤100N m3/h

操作模式：计算机/远程/人工等三种

操作模式， 切换使用，操作控制系统可以方便 地与用户二级机系统进行联网。

P L C：SIMENS S7～300型

字头到钢坯端部间距：75mm～100mm

1.宏观评级

零级相当于中心结构致密，5级为中心疏松尺寸大且连续。在高过热度浇铸时，约80%铸坯相当于1、2、3级，而20%铸坯相当于4、5级。

2.中心微孔率

在凝固末端补缩不好，在树枝晶间产生了显微孔洞（Microcavities），尤其是在铸坯中心更为严重。可从铸坯宽面边上到中心取试样，加工后，采用超声波（10MHZ）探测铸坯中孔洞的尺寸（几个μm－几百μm）和数量。

3.化学元素分布

从铸坯横断面从内弧到外弧隔一定距离钻样，分析C、Si、Mn、S、P元素以表征铸坯表面至中心的成分差异。从铸坯纵向轴线剖开沿中心线隔一定距离钻样，分析C、Si、Mn、S、P成分，以表征铸坯中心线区域成分差异。

4.偏析比

连铸坯宏观偏析主要表现为铸坯中心偏析。说明成分均匀无偏析，但铸坯中心值高，说明元素偏析严重。

5.微观元素分布

元素在微观范围内（μm级）分布不均匀（也就是显微偏析）对钢的组织与性能有重要影响。采用金相、电镜检验方法来决定树枝干和树枝晶间的元素分布。也可用SEM （Scanning

Electron Microscope）来描述铸坯或轧材试样上Mn偏析图谱，以表征微观偏析状况。

高C钢（C=0.8%）在相同工艺条件下，过热度7℃比31℃偏析有明显的改善。

6.碳化物（渗碳体）指数

从方坯边部、中间和中心处取试样测定铁素体、珠光体晶界的碳化物，碳化物增加说明从铸坯边缘到中心碳偏析严重。热轧之后轧材中心晶界有渗碳体存在，说明C正偏也存在。

对于高碳钢（C=0.8%， 220×220mm），如把晶界无渗碳体的指数定为100，钢水过热度的差异，对铸坯中心碳偏析有十分重要影响 。

为保证铸坯热装，尤其是直接热装，必须设法使铸坯保持较高的温度。即以充分利用铸坯内部的冶金潜热为主，其次才是靠外部加热。对于铸坯热装工艺主要是使铸坯保持较高的连铸机出坯温度和输送途中绝热保温两个方面。在连铸机上尽量利用来自铸坯内部潜热主要靠改变浇注速度和冷却制度来加以控制。由于改变浇注速度要受到炼钢能力配合和顺利拉坯的限制，故变化冷却制度便成为控制钢坯温度的主要手段。一些工厂采取在二冷段上部强冷以防鼓肚和拉漏，在中部缓冷或喷雾冷却以调整凝固长度，在下部绝热保温利用液芯潜热对凝固外壳进行复热的冷却制度，可使连铸出坯温度比一般连铸的大约高出120～180℃。

为了使铸坯在凝固终点处具有较高的表面温度，必须将铸坯凝固终点控制在连铸机冶金长度的末端处，为此采用电磁超声波检测的方法(E-MUST)对凝固终端进行检测与控制，精度可达到±0.5m。对于要严格控制氮化物和碳化物析出的钢种，还必须注意保持容易冷却的铸坯边角部也有较高的温度，这可在二冷段减少边角冷却，甚至在铸机下部或切割机前后设置边角部温度补偿加热器和绝热罩，来保持所要求的边角部温度。为了防止连铸坯在出连铸机以后的转运过程中散热降温，近距离输送通常使用带保温罩的绝热辊道。这种辊道用绝热材料包覆了铸坯50%的表面，具有较好的保温性能。而远距离输送则采用高速铸坯保温车，这种保温车除具有保温功能外，还有使铸坯均热的能力。在输送距离超过1000m时，高速铸坯保温车与保温辊道相比，输送速度快3倍，输送时间缩短了2/3，保温效果提高8倍。两者具体性能比较见表。

保温辊道与保温车使用性能比较

对于连铸坯低温热装轧制工艺，铸坯在装入加热炉之前往往还采用保温坑进行铸坯保温，允许铸坯在装炉之前有更长的等待时间，给生产计划管理以更大的灵活性。

连铸坯的缺陷主要有：(1)表面缺陷，如振动痕迹、表面裂纹、表面夹渣、气孔和气泡、表面增碳和偏析、凹坑和重皮、切割端面缺陷等;(2)内部缺陷，如内部裂纹、偏析条纹、断面裂纹和中心星状裂纹、中心疏松、中心偏析、非金属夹杂物等;(3)形状缺陷，如鼓肚与菱变等。其中对连铸坯热装影响最大的是表面裂纹缺陷。在传统工艺中，为清除铸坯表面缺陷，可在铸坯精整区进行热清理。而在连铸坯热装轧制工艺中，为保证铸坯入炉温度，无法对铸坯表面进行热清理。

实现无缺陷连铸坯生产的关键是冶炼和连铸工艺的改进。为防止连铸坯裂纹的产生，从根本上说就是要尽可能增加钢的抗裂性，避免或减缓各种内应力和外应力，消除可能造成应力集中的薄弱部位。为此，应采取的主要技术措施有：(1)适当调整钢种成分，严格控制S、P、O、N等杂质含量;(2)采用炉外精炼及真空处理技术，进行脱气除硫，提高钢水纯净度;(3)采用全程保护浇注，以保证钢的纯净度，并稳定控制结晶器内液面波动，以利于增加坯壳的厚度和均匀性，减少表面裂纹和夹渣的形成;(4)增大中间罐容量和钢液深度，设置挡渣墙，促进夹杂上浮排除。调整钢液温度，实现低过热度浇注，并采用连铸电磁搅拌技术以扩大等轴晶带，减小中心疏松和偏析;(5)改善连铸二冷制度，采用气—水喷雾冷却，实行弱冷、均冷的二冷工艺，并提高矫直温度以抑制氮化物析出，以防止裂纹缺陷的产生等;(6)提高连铸设备的对弧精度、加强坯壳支托(如二冷辊分段配置、细辊密排等)，采用压缩铸造、轻压下和多点矫直等技术，以减小和分散各种变形应力，防止裂纹产生。

随着炼钢和连铸技术的不断进步，大部分的普通碳素钢连铸坯已基本达到无缺陷的要求。但对某些要求较高的特殊钢连铸坯，还应在切断之后进行热检测和热清理。例如，可用各种探测仪检测出铸坯缺陷性质，以联动火焰清理对缺陷进行热清理，同时反馈了解产生缺陷的工艺因素，并及时修正。各国钢厂使用的热检测方法中，表面质量检测主要采用光学法、感应加热法和涡流法，而内部缺陷的检测则主要采用超声波和电磁超声波方法。