1　前言

　 为了克服过去连铸宽度不同的板坯需改变结晶器宽度而断浇(降低生产率)的缺点，钢铁厂家开发了在浇钢过程中移动结晶器短边(亦称窄边)而改变其宽度的技术(Variable Width Mold简称VWM)。采用VWM可连续浇铸宽度不同的铸坯，大大提高了多炉连浇比率和生产效率。另外，随着连铸·连轧工序的连续化，更加需要连铸工序的出坯宽度与轧制工序的配合与协调，减少铸坯调宽部位的切取量并实现调宽过程的高速化。

　 新日铁公司在原来提出的将短边锥度变更和平(行)移(动)相结合的技术基础上，开发了更高速化的调宽技术(NipponSteelVari-ableWithMold简称NS—VWM)，可将结晶器两侧短边同时移动，调宽速度可从原来的不到60mm／min提高到最大200mm／min；而且，即使在1．4-1．8m／min的高铸速下，也可以不降低铸速而调整结晶器宽度。

　 下面简要介绍NS—VWM技术的特点、构造及高速调宽的效果。

2　原来VWM的原理

　 原来的调宽方法有3种：A种(平移结晶器短边)、B种(反复改变短边的锥度)、C种 (短边的平移与改变锥度相结合)。无论是哪种方法，都是单侧调宽，A法的增宽和减宽速度分别为15和5(mm／min)，B法的增宽和减宽速度分别为20和20(mm／min)，C法的增宽和减宽速度分别为6。5和32(mm／min).　 很明显，这样低的速度，必然导致调宽时间长，效率低；而且造成宽度改变的锥形过渡带铸坯切取量增大，降低了铸坯收得率。

　 结晶器的调宽实际上就是短边的移动过程。研究和实践表明，为了减小短边的运动阻力和铸坯—结晶器间的气隙，短边在移动中须尽可能保持有一定锥度的倾斜。如上述的原来的C法就是进行的短边3步调宽法：第1步改变锥度、第Ⅱ步平移、第Ⅲ步锥度复原。若欲增大调宽速度而加速第Ⅱ步中短边的平移，就须相应增大其锥度变更量，这会因时间长而造成气隙过大；但若为了缩短锥度变更时间而增大变更速度，就会增大铸坯变形阻力。这就是原来的几种调宽方法中调宽速度受到限制而较慢的原因。

3　NS—VWM的结构和主要规格

　 为了调整结晶器宽度，在其两个短边的上部和下部各设置了1套(即共4套)电气油压步进式液压缸(以下简称电动液压缸)，作为调宽时短边运动的驱动装置。

　 NS—VWM的主要规格(即技术参数)：铸坯厚度为150-400mm、宽度可调范围为508 -2200／900-2240mm；结晶器长度最短 800mm、最长1100mm；铸速(即拉坯速度)0．4～2．5m／min。

4　NS—VWM的实际使用效果

　 采用NS—VWM技术和设备可大幅度提高钢水和铸坯的收得率。较之其它厂家的结晶器调宽方法，本技术因调宽速度高而缩短了调宽时间，而且将铸坯宽度变化的锥体过渡带长度由原来的15．7m减为8．6m，从而减少了铸坯的切割损耗。例如在板坯厚度 200mm的单流铸机上，在铸速1．5m／min条件下，当每天进行3次从1500mm一960mm的调宽时，一年就可减少铸坯(锥体部分)切割损耗7100t。另外，NS—VWM还具有以下多方面的优点：a．铸速一定的VWM能减少铸坯的质量波动；b．能适应各种批量、尺寸和钢种的铸坯连铸并提高铸坯收得率；c．可按要求的宽度对结晶器调宽，故无须更换引锭杆头，从而缩短了生产准备时间，提高了生产效率。

5　NS—VWM的特点

5．1　可高速进行短边的调宽

　 NS—VWM技术将短边的锥度变化与平移相结合，是经常保持铸坯和结晶器关系一定的短边移动方法。其特点是短边的锥度变更与平移同时进行，消除了调宽过程中坯壳与铸坯间产生的气隙，且坯壳承受的应力小、均匀，从而可防止拉漏(跑火)事故和铸坯缺陷；还可将两侧短边的合计调宽速度提升到 200mm／min(大大高于前述的原来A、B、C法中5-32mm／min的单侧调宽速度)，从而提高了生产效率。

5．2　短边位置精度高

　 在实际操作中比较和评价了电动马达型和电力液压缸型两种新开发的结晶器调宽短边驱动装置，以调宽过程中短边的锥度精度和平移精度为依据，决定选择并采用电力液压缸装置。这是因电动马达型装置的驱动精度为0．3mm、宽度精度为1．5mm和锥度精度为1．5mm；而电力液压缸型装置的相应精度却高得多，上述的3项精度分别为0．1mm、 0．75mm和0．75mm。而且，液压缸设备本身零部件少，能按要求控制短边移动，故能有效防止漏钢与铸坯缺陷。

5．3　易于维修

　 由于电动马达型装置须将转动变为移动，运动形成的变换造成结构的零部件多(机械方面有齿轮、涡轮、不规则螺钉等而电气方面有电动马达、方向控制器、电磁离合器、电磁制动器等)，故维修量大、维修性差，众多零部件误差的累积就难以确保调宽动作的精度。反之，液压缸型装置的部件少(机械方面仅操作液压缸1件，电气方面仅操作马达和运动控制器2件)，结构简单，易于维修。

5．4　控制系统性能优良

　 为了进行前述的高速调宽动作，控制主体部由高速运算处理装置(PLC)构成。采用 PLC可根据上、下液压缸的位置和速度计算出在有效时间内结晶器上、下端的位置和速度；同时，决定最佳的结晶器短边上、下液压缸速度参数控制值，在有效时间内输出液压缸一侧的速度指令。据此，即使在铸速等操作参数变化时，也可进行相应的结晶器调宽。

　 采用NSˉVWM系统，可根据现有连铸状态(如结晶器宽度、锥度、铸速等)或变化后的设定参数来决定最佳的调宽速度及相应的操作图表，从而全自动地进行一系列调宽动作。因此，操作盘上显示有调宽速度、现有宽度和锥度值，无论是在宽度改变或不变时，操作人员都可监视结晶器的运行状态而免除了繁杂操作。当在结晶器的调宽过程中液压缸出现故障时，在浇钢不能停止的状态下，该系统也能确保调宽操作中的稳定和安全。

5．5　延长VWM铜板寿命的方法

　 VWM铜板寿命较低一直是个较大问题。由于反复调宽过程中短边与长边之间的反复摩擦与磨损，铜板上的典型缺陷基本上都位于铜板下端和钢水弯月面附近。为了延长铜板寿命，主要采取了如下措施：一是在结晶器两侧的两个短边与长边的摩擦滑动面上端分别插入聚四氟乙烯薄板，以减小短边横移时的摩擦系数，从而有效防止了弯月面部位钢板的表面缺陷。二是用液压缸调整夹板摩擦力，即利用液压缸压力调速机构，可根据坯宽、铸速，调宽速度等时刻变化的操作参数，经常设定最佳的短边夹紧力，这样既可延长铜板寿命，降低铜板因过度摩擦产生的铜板表面损伤导致的刨削加工频率和维修成本。从而将铜板使用寿命从原来的500-1800小时提高到了2400-3000小时，不但从总体上将寿命提高为原来的1．5-2．0倍，而且上、下限差距更小即更均衡了。

6 结 语

　 新开发的NS—VWM具有以下特征：

　 a．两侧合计调宽速度高达200mm／min，每年可减少铸坯切割损耗量7100t；且能适应各种大、小批量、多品种钢的连铸，铸坯合格率高；

　 b．调宽精度高，能防止漏钢与铸坯缺陷;

　 c．结构简单且维修方便;

　 d．采用在短边滑动面插人聚四氟乙烯薄片以及短边压力调整机构，可大大提高铜板寿命。