|
1 基本原理、工艺特点及应用范围
1.1 连续铸造的基本过程
连续铸造是一种先进的铸造方法，其原理是将熔融的金属，不断浇入一种叫做结晶器的特殊金属型中，凝固（结壳）了的铸件，连续不断地从结晶器的另一端拉出，它可获得任意长或特定的长度的铸件。
连续铸锭的工艺过程如图1所示，在结晶器的下端插入引锭，形成结晶器的底，当浇入的金属液面达一定高度后，开动拉锭装置，使铸锭随引锭下降，上面不断浇入金属，下面连续拉出铸锭。连续铸管的工艺与此相似，只是在结晶器的中央加——内结晶器，以形成铸管的内孔。
图1 连续铸锭示意图
1-浇包 2-浇口杯 3-结晶器 4-铸锭 5-引锭
1.2 连续铸造的特点和应用
连续铸造在国内外已被广泛采用，例如连续铸锭（钢或有色金属锭），连续铸管等。连续铸造和普遍铸造法比较有下述优点：
1.由于金属被迅速冷却，结晶致密，组织均匀，机械性能较好；
2.连续铸造时，铸件上没有浇注系统的冒口，故连续铸锭在轧制时不用切头去尾，节约了金属，提高了收得率；
3.简化了工序，免除造型及其它工序，因而减轻了劳动强度；所需生产面积也大为减少；
4.连续铸造生产易于实现机械化和自动化，铸锭时还能实现连铸连轧，大大提高了生产效率。
2 连续铸铁管
连续铸管目前已成为我国生产铸铁管的主要方法。铸铁管的品种有承插管（自来水管及煤气管），法兰管（农业排灌及工业用管）薄壁管及小直管等。各种管的形状如图2所示。
图2 连续铸造结构图
a-承插管 b-法兰管 c-薄壁管 d一小直管
目前国内生产的连铸管内直径由30～1200mm；一般普通压力管出厂前要进行大于15atm的水压试验。
连续铸管的方法是将铁水浇入内外结晶器之间的间隙中（间隙大小即铸管的壁厚）结晶器上下振动，从结晶器下方，下断地拉出管子。在拉管过程中，管子通过结晶器下口时，必须有一定厚度的凝固层（图3），使能承受拉力、和内部铁水的压力，否则将会造成拉漏的现象。上述这些工艺要求，都应由连续铸管机加以实现。连续铸管机由导柱、浇注机构、结晶器及其振动机构，底盘与拉管装置等所组成。
图3 连续铸管凝固示意图
1-内结晶器 2-未凝固层 3-凝固层 4-转动浇杯 5-外结晶器
3 连续铸管工艺与操作
3.1 连续铸铁管的基本工序
1.安装结晶器，结晶器涂油；
2.修整和安装中间浇杯、流槽、转动浇杯；
3.合型，开车浇注；
4.振动，脱模，拉管；
5.倒管，校管；
6.热处理（退火、消除应力）
7.切头，试压，浸涂沥青。
3.2 铁水的化学成分
普通铸铁和的化学成分应有利于形成灰口组织和良好的流动性。因此要求其成分应接近于共晶成分，即碳当量接近4.3%。
生产中常用的灰铁化学成分如下：
C: 3.5-3.8% P≤0.3%
Si: 1.8-2.4% S≤0.1%
Mn: 0.5-0.8%
3.3 浇注温度
浇注温度不宜过高，温度过高就需要较长的凝固时间，同时对结晶器的使用寿命也不利。连续铸管的浇注温度一般在1250～1370℃之间，小管取上限。
3.4 脱模
1. 脱模时间，由浇注到开始拉管的时间叫脱模时间。一般适当的脱模时间为24～95s。
2. 脱模温度，一般在980～1050℃。
3.5 液面高度
铸管时，结晶器铁水液面的高度，一般以距结晶器上沿10～40毫米为宜，这样既可充分利用结晶器的有效高度，又便于观察操作，脱模时的液面高度应比拉和时略低，以避免发生卡管。 | 