1 概述 1
1.1 薄板坯连铸技术的形成 1
1.1.1 薄板坯连铸技术形成概要 1
1.1.2 薄板坯连铸技术的开发 1
1.1.3 采用不同技术的第一台工业用连铸薄板坯热轧机组 2
1.2 薄板坯连铸的特点 4
1.2.1 薄板坯连铸装备技术的特点 4
1.2.2 薄板坯连铸的工艺技术特点 5
1.2.3 薄板坯连铸生产技术的重点与难点 5
1.3 薄板坯连铸装置的建设 7
1.3.1 薄板坯连铸机组简况 7
1.3.2 薄板坯连铸工程建设特点 8
1.4 薄板坯连铸装备与生产技术发展趋势 10
1.4.1 各种薄板坯连铸工艺装备发展趋势 10
1.4.2 薄板坯连铸技术的进步 10
1.4.3 薄板坯连铸生产技术发展的方向 12
2 薄板坯连铸生产流程的配置 14
2.1 薄板坯连铸在连铸连轧生产流程中的应用 14
2.1.1 薄板坯连铸连轧技术的发展进程 14
2.1.2 薄板坯连铸连轧生产线的优点 16
2.2 薄板坯连铸连轧生产线的配置 16
2.2.1 薄板坯连铸连轧流程 16
2.2.2 薄板坯连铸钢水的冶炼装备 17
2.2.3 薄板坯连铸机与轧机的连接——加热炉 18
2.2.4 典型的薄板坯连铸连轧生产线配置 18
2.3 我国薄板坯连铸连轧工艺的发展 21
2.3.1 研究阶段 21
2.3.2 引进和自主开发阶段 21
2.3.3 我国薄板坯连铸连轧生产线概况 22
3 薄板坯连铸工艺及装备 25
3.1 薄板坯连铸工艺及装备的技术优势 25
3.1.1 冶金特征及质量优势 25
3.1.2 各种薄板坯连铸工艺的主要特点和差异性 25
3.2 CSP连铸机工艺及装备 27
3.2.1 CSP连铸技术发展概况 27
3.2.2 CSP技术的发展历程 28
3.2.3 国内外典型的CSP生产线工艺装备配置 36
3.2.4 先进的CSP连铸装备配置 40
3.3 ISP连铸机工艺及装备 52
3.3.1 ISP工艺概况 52
3.3.2 ISP连铸生产线的特点 53
3.3.3 ISP连铸的关键技术——铸轧技术 53
3.3.4 典型的ISP连铸机装备 54
3.4 FTSRQ连铸机工艺及装备 57
3.4.1 FTSRQ工艺概况 57
3.4.2 FTSRQ连铸机工艺特点 57
3.4.3 典型的FTSRQ连铸机装备 59
3.5 CONROLL连铸机工艺及装备 68
3.5.1 CONROLL连铸机的工艺特点 68
3.5.2 典型的CONROLL连铸机生产线 69
4 薄板坯连铸结晶器及相关技术 74
4.1 薄板坯连铸结晶器的形状 74
4.1.1 不同类型结晶器形状 74
4.1.2 连铸结晶器内腔尺寸的变化 76
4.1.3 结晶器液面波动、振动和润滑 76
4.1.4 中国兰州试验机组的薄板坯连铸结晶器 77
4.2 不同类型薄板坯连铸结晶器的主要特点 77
4.2.1 漏斗形结晶器 77
4.2.2 H2结晶器 80
4.2.3 平行板形结晶器 80
4.3 不同类型薄板坯连铸结晶器的比较 81
4.3.1 结晶器内钢液表面积 81
4.3.2 结晶器内的钢液流动 81
4.3.3 结晶器的传热 81
4.3.4 结晶器类型与薄板坯厚度 82
4.3.5 拉坯速度 82
4.3.6 可浇钢种范围 83
4.3.7 结晶器结构 84
4.4 结晶器技术的近期发展 84
4.4.1 结晶器热流技术 84
4.4.2 结晶器长寿技术 89
4.4.3 薄板坯连铸用漏斗形结晶器（AFM）研究的新进展 92
4.5 薄板坯连铸结晶器电磁制动（EMBr）技术 98
4.5.1 概况 98
4.5.2 电磁制动原理 99
4.5.3 电磁制动的类型 100
4.5.4 冶金效果 101
4.5.5 优化EMBr的使用效果 105
4.6 薄板坯连铸结晶器与浸入式水口的一体化设计 106
4.6.1 设计原则 106
4.6.2 结晶器内钢水流场控制 108
4.7 结晶器控制技术 110
4.7.1 结晶器监视技术 110
4.7.2 结晶器自动在线调宽和窄面锥度调节技术 112
4.8 薄板坯连铸结晶器振动机构 117
4.8.1 振动基本参数 117
4.8.2 振动机构组成 117
4.8.3 工作原理 117
4.8.4 运动分析 118
5 薄板坯连铸二冷系统技术 121
5.1 二冷系统凝固传热控制技术 121
5.1.1 薄板坯连铸铸坯凝固传热的基本特征 121
5.1.2 二冷制度 122
5.1.3 二冷水控制方法 123
5.1.4 CSP薄板坯连铸铸坯凝固传热控制技术特点 123
5.2 CSP薄板坯连铸机二冷系统的改进 126
5.2.1 概况 126
5.2.2 模型表达方法与条件 127
5.2.3 CSP薄板坯连铸机二冷系统改进的效果 130
6 薄板坯连铸液心轻压下技术 134
6.1 液心轻压下技术概况 134
6.1.1 液心压下技术原理与效果 134
6.1.2 液心压下的优点及存在的问题 135
6.2 液心轻压下铸坯变形特点 136
6.2.1 液心压下的主要方式 136
6.2.2 液心压下过程中坯壳厚度的变化 136
6.2.3 液心压下时铸坯压下量的控制 138
6.2.4 液心压下控制要点 140
6.3 不同类型薄板坯连铸液心轻压下技术的特点 140
6.3.1 ISP工艺 140
6.3.2 CSP工艺 141
6.3.3 FTSC工艺 146
6.3.4 CPR工艺 147
6.4 液心轻压下对铸坯质量的影响 147
6.4.1 内部裂纹 147
6.4.2 铸坯组织 148
6.4.3 二次枝晶间距 149
6.4.4 偏析 149
6.4.5 铸坯外形与窄面形状 150
7 薄板坯连铸机的自动控制系统 151
7.1 FTSC的自动控制系统 151
7.1.1 自动化系统构成 151
7.1.2 PLC的功能分配及主要控制思想 153
7.1.3 自动化系统的设计特点 155
7.1.4 操作者界面系统 156
7.2 CSP生产线制造执行系统的功能结构 158
7.2.1 系统概述 159
7.2.2 系统功能结构 160
7.2.3 对业务过程的支持 161
8 薄板坯连铸的生产技术 163
8.1 我国薄板坯连铸生产基本情况 163
8.1.1 国内薄板坯连铸生产的特点 163
8.1.2 薄板坯连铸生产的基本技术要求 164
8.1.3 我国薄板坯连铸生产技术应用研究 165
8.1.4 生产技术上尚待解决的问题 165
8.2 薄板坯连铸钢水供给技术 166
8.2.1 薄板坯连铸的钢水质量 166
8.2.2 钢水有害元素对铸坯质量的影响 168
8.2.3 连铸机前的洁净钢处理工艺 169
8.3 连铸工艺控制技术 170
8.3.1 不同钢种连铸工艺特性及其可浇性 170
8.3.2 难浇钢种的连铸工艺控制要点 172
8.3.3 低碳钢和高碳钢的连铸工艺控制要点 174
8.4 CSP工艺连铸技术 174
8.4.1 CSP连铸投产期间生产技术保证值 174
8.4.2 CSP连铸对钢水供应的基本要求 175
8.4.3 CSP连铸包晶钢的问题 179
8.4.4 CSP连铸无缺陷铸坯浇铸工艺 179
8.4.5 CSP薄板坯连铸生产工艺操作——TKS的经验 184
8.5 FTSR工艺连铸技术 188
8.5.1 FTSR生产的品种和质量情况 188
8.5.2 FTSR工艺对连铸包晶钢的适应性 189
8.5.3 国内FTSC连铸机生产技术 191
8.5.4 FTSC连铸技术的发展——优质超薄产品 196
8.6 ISP连铸机的技术改造——南非萨尔达尼亚钢厂的做法 197
8.6.1 技术改造的目的与效果 197
8.6.2 技术改造的措施 198
8.6.3 避免鼓肚发生的措施 201
9 薄板坯连铸产品的生产与开发 203
9.1 薄板坯连铸产品开发的进展 203
9.1.1 薄板坯连铸产品概况 203
9.1.2 薄板坯连铸产品品种结构 203
9.2 国外部分薄板坯连铸厂产品开发 208
9.2.1 意大利特尔尼钢公司CSP生产线 208
9.2.2 德国蒂森—克虏伯钢铁公司CSP生产线 208
9.2.3 西班牙比斯开联合钢公司CSP生产线 208
9.2.4 纽柯公司CSP生产线 209
9.3 国内部分薄板坯连铸厂产品开发 209
9.3.1 国内薄板坯连铸产品投产阶段的基本安排 209
9.3.2 国内部分薄板坯连铸生产线产品开发总体情况 210
9.3.3 珠钢CSP生产线 211
9.3.4 邯钢CSP生产线 212
9.3.5 包钢CSP生产线 213
9.3.6 唐钢FTSC生产线 214
9.3.7 马钢CSP生产线 214
9.3.8 鞍钢ASP生产线 217
9.4 薄板坯连铸高强钢品种开发 217
9.4.1 薄板坯连铸生产高强钢产品的优势 217
9.4.2 薄板坯连铸生产高强钢产品的优化设计 217
9.4.3 影响高强钢开发的工艺因素 220
9.4.4 CSP开发集装箱用高耐候钢的生产实践 222
9.5 CSP连铸铌微合金化钢品种优化 223
9.5.1 化学成分设计 223
9.5.2 钢水处理和薄板坯连铸 223
9.5.3 连铸坯热装 224
9.5.4 产品的特点与用途 224
9.5.5 微合金化产品开发存在的问题 224
9.6 生产冷轧原板的相关连铸技术 225
9.6.1 薄板坯连铸工艺生产冷轧原板的技术要求 225
9.6.2 国内外薄板坯连铸生产高品质冷轧原板现状 229
9.7 薄板坯连铸硅钢的生产 232
9.7.1 无取向硅钢生产的基本要求 232
9.7.2 薄板坯连铸连轧生产取向硅钢的优势 232
9.7.3 国内硅钢生产的研发 233
9.8 薄板坯连铸不锈钢技术开发的进展 233
10 连铸薄板坯质量控制 235
10.1 连铸薄板坯的质量要求 235
10.1.1 无缺陷铸坯的质量要求 235
10.1.2 连铸板坯外形尺寸和表面质量的相关标准 236
10.1.3 典型CSP产品和传统工艺产品质量比较 236
10.1.4 高级板材对洁净度的要求 238
10.1.5 CSP薄板坯的铸态组织特征 238
10.2 连铸薄板坯表面质量问题及解决对策 241
10.2.1 横向角裂 241
10.2.2 表面纵向裂纹 242
10.2.3 表面夹渣 248
10.2.4 麻面 249
10.2.5 皮下气泡 249
10.3 连铸薄板坯内部质量 249
10.3.1 凝固特点与混晶 249
10.3.2 内部裂纹 250
10.3.3 热脆 251
10.3.4 偏析 251
10.3.5 夹杂物 252
10.4 国内CSP工艺的连铸质量控制 254
10.4.1 薄板坯连铸连轧成品的质量缺陷及相关因素 254
10.4.2 连铸过程薄板坯质量影响因素 255
10.4.3 影响薄板坯质量的其他相关因素控制 258
10.5 CSP生产质量管理系统——ACB公司的应用 258
10.5.1 概况 258
10.5.2 生产质量系统 259
10.5.3 引擎平台——Qengine 260
10.5.4 运行结果 260
10.6 薄板坯连铸用保护渣 262
10.6.1 薄板坯连铸的特点及对保护渣特性的要求 262
10.6.2 薄板坯连铸保护渣的化学成分及理化性能 264
10.6.3 国内外薄板坯连铸用保护渣的开发和应用 265
参考文献 274