薄板坯連鑄連軋（TSDR）是冶金工業(yè)中最重要的技術(shù)之一。自從1989年美國紐柯鋼鐵公司將此項技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)以來，此技術(shù)得到廣泛的利用和發(fā)展，并已日臻成熟。目前，一臺薄板坯連鑄機的生產(chǎn)能力已達到90～200萬t/a。隨著CSP技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)開發(fā)出不同的連鑄連軋技術(shù)，其中主要是依據(jù)板坯的不同厚度。傳統(tǒng)連鑄法生產(chǎn)的板坯厚度為200～300mm。采用近終形連鑄技術(shù)生產(chǎn)扁平材，其鑄坯厚度如下：

薄板坯：40～125mm

厚帶鋼：8～25mm

帶鋼：1～8mm

薄帶鋼：<1mm

一些人認(rèn)為薄板坯的厚度限于40～90mm，而厚度在90～150mm的板坯應(yīng)定義為中厚板坯。1990年以來，在生產(chǎn)低碳高強度低合金鋼的薄板坯連鑄連軋技術(shù)中采用了微合金化技術(shù)，其工藝特點與傳統(tǒng)技術(shù)有很大的區(qū)別。

薄板坯連鑄連軋的類型

CSP工藝最先由SMS公司設(shè)計和開發(fā)，但在近年來派生出大量的不同方法，并已有很多改進。在各種不同的薄板坯技術(shù)中，CSP工藝經(jīng)歷了不同的變化和發(fā)展，全世界已有超過44臺的連鑄機采用TSDR工藝進行生產(chǎn)，約占連鑄連軋法的60%～70%。所有的TSDR工藝采用的一些設(shè)備是共同的，例如擺式剪、高壓除鱗機、液壓厚度控制和可依據(jù)不同的鋼種采用不同的冷卻方法的層流冷卻線。為了減少中心疏松和偏析、提高生產(chǎn)率，某些鋼廠采用液芯壓下，在板坯連鑄機的輕壓下時施加機械壓力。不同TSDR的主要特點如原創(chuàng)表1所示，現(xiàn)簡述如下：

（1）緊湊式帶鋼生產(chǎn)（CSP）：CSP工藝的主要特點之一是采用漏斗型結(jié)晶器和大口徑浸入式水口。薄板坯初生坯殼厚度為50mm，一經(jīng)定尺切割即被送進長約200m的隧道爐中，在送入精軋機之前進行均質(zhì)、均熱。起初，紐柯鋼鐵公司的軋機是5機架，現(xiàn)在趨勢是再增加1～2個機架或者更多。

（2）在線帶鋼生產(chǎn)工藝（ISP）：采用此工藝的連鑄機有一個平板型結(jié)晶器，薄板坯的厚度為60～80mm，在連鑄過程中采用輕壓下技術(shù)。薄板坯直接送入3機架軋機，軋制到預(yù)定的厚度（15～25mm）。鑄坯在感應(yīng)式加熱爐中加熱，并用一臺雙卷箱式爐卷取，此爐稱作Cremona爐。帶鋼在精軋機入口外開卷。這種布置所需的空間要比采用薄板坯連鑄連軋工藝的隧道爐小得多。

（3）Conroll（連鑄連軋）：此工藝采用平板型結(jié)晶器，中厚板坯的厚度為70～80mm，在進入精軋機之前，送入加熱爐加熱。最初應(yīng)用于不銹鋼的生產(chǎn)。后來所建生產(chǎn)線生產(chǎn)的中厚板坯的厚度為100～15mm，并與1～2機架粗軋機和5～7機架精軋機相連接。

（4）靈活型薄板坯連鑄工藝（fTSC）：此工藝的特點是結(jié)晶器為平板型設(shè)計，可生產(chǎn)包晶鋼，經(jīng)液芯輕壓下和粗軋后，送至加熱傳送臺，以避免在板坯送入精軋機之前有過多的溫度損失。

（5）優(yōu)質(zhì)帶鋼生產(chǎn)工藝：此工藝是在平板型結(jié)晶器的基礎(chǔ)上開發(fā)的，其優(yōu)點是可以澆注包晶鋼。板坯厚度約為90～110mm。據(jù)報道，采用這種設(shè)計，拉坯速度高于CSP工藝。

此后，TSDR工藝的發(fā)展包括半無頭軋制工藝，旨在生產(chǎn)超薄規(guī)格（0.8mm）以及提高生產(chǎn)率。采用此工藝，送入軋機的板坯長度大大增加，帶鋼可根據(jù)終卷的尺寸定尺切割。所需的隧道爐長于傳統(tǒng)工藝（大于300mm），大大減少了軋制薄規(guī)格所產(chǎn)生的相關(guān)問題，如帶鋼的頭尾不穩(wěn)、軋制過程中薄帶鋼對軋輥的損傷、潤滑問題等）。

如原創(chuàng)表1所示，不同板坯的厚度范圍較大，目前對板坯的較為理想的厚度仍在討論之中。最近，有報告指出，板坯的厚度應(yīng)當(dāng)考慮與生產(chǎn)成本、資金和產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的各個方面，例如：加大壓下量以改變鑄態(tài)組織；減少有缺陷的表面面積；加大容量，改善流動條件；通過除鱗減小表面和產(chǎn)量損失等。必須注意的是，在澆注厚度較大（大于60～70mm）的薄板坯時，應(yīng)采用液芯輕壓下技術(shù)。

(來源：壓力加工)