片断:统计,全世界已有26个国家和地区钢产量的连铸比超过90%。全世界钢产量的平均连铸比已由1981年的33.8%增到1991年的62.9%。近年来,连续铸钢在特殊钢厂也得到广泛应用。据报道,1991年日本普通钢连铸比为98.6%,特殊钢连铸比为81.6%,其中不锈钢连铸比接近100%。应该指出,从世界主要产钢国家发展连铸的历程来看,前苏联在连铸技术的研究方面起步较早,对连铸理论、工艺、设备和品种质量等进行了大量研究工作,在70年代以前是居世界领先地位。然而,由于前苏联炼钢生产一直以平炉为主,氧气转炉炼钢发展迟缓,因此限制了连铸的发展.在70年代后,日本、美国、法国、德国等工业发达国家后来居上。尤其是日本,在60年代后期才从前苏联等国引进连铸技术,由于重视消化和开发研究,促进了连铸技术的应用。日本在70年代以前,连铸机主要设置在电炉钢厂,以生产小方坯为主。1970年连铸比仅为5.6%。但70年代后的两次能源危机,促使连铸技术得到了迅速发展。1980年日本连铸比增加到59.5%,1991年达到94.4%。1991年日本四家最大钢铁公司连铸比达到:新日铁98.9%;日本钢管98.7%;川崎97.7%;住友94.9%,基本上实现了全连铸。目前日本的连铸设备已趋近饱和程度。美国的连铸技术是与瑞士康卡斯特公司和日本厂家合作发展起来的。80年代以前发展缓慢。1980年连铸比为20.3%。1980年以后,增加了连铸投资,把重点放在大型钢厂建设板坯、大方坯及组合式连铸机,到1991年连铸比提高到75.1%。随之也出现了一些全连铸工厂。据统计,1992年全世界产钢国家中,已有30多个大型钢厂实现了全连铸。还应特别注意到,近几年接近于成品尺寸的薄板坯连铸连轧工艺技术有了重大突破,人们认为这是当前钢铁工业发展中的一项重大高新技术。传统的生产热轧薄板的工艺是连铸板坯(厚150~250mm)→粗轧机组(轧成40~70mm)→精轧机组→板卷(2~10mm)。而薄板坯连铸连轧工艺是薄板坯(40~70mm)→精轧机组→板卷。与传统工艺相比,这种新工艺流程短、设备简化,建设投资低,成材率高、能耗降低,生产成本大幅度下降,经济效益十分明显。国外现已有多家公司竞相研究开发如德国的西马克(SMS)公司开发的CSP(CompactStripProduc-tion)工艺,曼内斯曼·德马克(MDS)公司开发的ISP(InlineStripProduction)工艺,意大利的丹涅利(Danieli)、奥地利的沃斯特、阿尔卑里(Voest-Alpine)等公司各自开发出新的工艺。美国的纽柯(Nucor)公司,意大利的阿维第(Arvedi)公司已采用此种新工艺建成了完整的生产线,取得很好的效果。人们预计采用熔融还原、超高功率电炉(直流电弧炉)、炉外精炼、薄板坯连铸和紧凑式热轧机组的新型的钢厂将在世界上不断涌现。1.1.2我国连续铸钢技术发展我国于1957年就开始连续铸钢的试验研究。1958年在重钢三厂建成了立式双流连铸机,用以浇注175×200mm铸坯,并首先采用500t飞剪剪切铸坯。1960年在唐山钢厂建成140×140mm方坯立式连铸机。1964年6月24日在重庆第三钢厂建成第一台弧形板坯和方坯兼用连铸机,这是世界上最早用于工业生产的弧形连铸机之一。首先采用1500t摆式剪机来剪切铸坯。1967年在重钢建成了一台半径为10m的弧形连铸机,是当时世界上最大的弧形连铸机之一。它既能浇注250~300×1500~2100mm板坯,又能浇注3流300mm及4流250mm大方坯。以上四台连铸机至今仍在正常生产。本书前言前言发展连续铸钢是我国钢铁工业的一项重要技术政策。经过十多年的努力,我国的钢铁工业已进入了以发展全连铸为方向,炼钢-炉外精炼-连铸“三位一体”组合优化,促进炼钢生产发展的重要时期。据预测,到2000年,我国将拥有50~60个全连铸钢厂,全国钢产量的连铸比将达到70%~80%。为了适应连铸技术的发展和人才培训的需要,冶金部组织编写了连铸技术系列培训教材,本书就是其中之一。全书共分十二章,内容有连续铸钢的发展,连铸机型和结构特征,连铸工艺参数的设计原理,连铸钢水质量控制,连铸操作工艺,中间包冶金,连铸保护浇注,结晶器冶金,连铸坯凝固与传热,连铸二次冷却控制,连铸坯质量控制,连铸保护渣和覆盖剂等。编著者力图从理论和实践结合的角度来阐明连铸原理和工艺以及应采取的技术对策,希望本书对从事炼钢和连铸生产、设计、科研、教学的人员有所裨益。本书编写者分工如下:第2、3章为程士富,第4章为程士富、杨焕祥、叶枫,第5章为张颖哲、程士富,第6章为蔡开科、杨焕祥,第7章为刘新华,第1、8、9、11章为蔡开科,第10章为张跃萍、吴钢玮,第12章为王釽宗。全书由蔡开科、程士富统编。本书编写和出版过程中,冶金部继续教育中心给予了大力支持,李名俊教授、刘祥教授、邢玉录副教授对全书进行了认真的审阅,在此表示衷心感谢。限于编著者水平,书中错误和不当之处,敬请专家和读者批评指正。蔡开科(北京科技大学)程士富(东北大学)1993.7