Nigel A. Los John H. Rhodes Georg Daberger

目前，连铸是生产厚板坯、大方坯和小方坯的主要工艺，全球大约90%的成品钢都采用连铸工艺进行生产，而在1970年，这一比例仅为4%[1]。在过去60年里，板坯连铸机经历了无数次创新改进，涵盖连铸机的所有方面。

一、板坯辊子的应用范围

连铸机铸坯从结晶器流出后，必须获得足够支撑，使得铸坯固化成型，从而得到较薄且完整的表层。当前提供支撑最主要的方法就是使用辊子。在铸坯刚出结晶器时，辊子定位支撑铸坯所有4个表面，之后辊子仅支撑铸坯上下表面（宽面）。第一区段的辊子直径比连铸机上其它位置小，因此可以将其紧密布置，给铸坯提供所需的支撑。再往后，由于连铸坯逐渐冷却且表面硬度增强，可以使用间隙较宽且较大直径的辊子。

板坯辊子组件设计目前仍存在不少挑战。这些挑战主要来自于运行环境以及对于辊子的设计要求，如下所列：

● 与温度高达900℃的高温板坯密切接触；

● 辊子内部冷却；

● 运行过程中，需承受外部受污染的冷却水与蒸汽；

● 较大的轴向热膨胀——可达6mm；

● 辊子承受载荷极大——可高达100吨，需要尽量降低辊子弯曲变形；

● 转速较低——受辊子直径与拉坯速度限制，每分钟1.5到15转不等；

● 驱动辊必须在整个宽度方向上传送驱动力矩；

● 辊子组件需要足够可靠实用。

不同的连铸机制造商提供不同的辊子组件设计。但是，在轴承生产商看来，这些设计具有许多相同之处。尽管辊子组件设计不同，但是基于板坯宽度以及辊子长度方面要求，为降低辊子变形程度，所有辊子都需要中间支撑轴承。……