双辊薄带铸轧工业化关键技术研究进展

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2025.20250060

摘要/Abstract

摘要：

双辊薄带铸轧作为材料与冶金领域重要的铸轧一体化短流程工艺技术，在薄规格板带钢、特殊钢和特殊合金制备领域具有重大应用价值.针对双辊薄带铸轧过程高温熔体流动与传热过程中存在的多元、多相、多变量、强耦合的复杂理论及技术难题，本文综述了双辊薄带铸轧关键技术、工艺控制策略及产品技术相关研究进展，基于理论研究与技术开发实践，重点介绍了高温熔体布流、铸辊冷却、侧封技术以及铸轧工艺控制等方面的自主创新成果与技术应用情况，并指出需要深入研究的理论与技术难题，以推动该技术在高端高质钢铁材料研发生产中的应用.

关键词: 钢铁, 双辊薄带铸轧, 工艺技术, 控制策略, 产品技术

Abstract:

As an important integrated casting-rolling short-process technology in the field of materials and metallurgy， twin-roll strip casting has significant application value in the preparation of thin-gauge strip steel， special steels， and special alloys. Addressing the complex theoretical and technical challenges of multi-element， multi-phase， multi-variable， and strongly coupled high-temperature melt flow and heat transfer during the twin-roll strip casting process， this paper reviews the research progress on key technologies， process control strategies， and product-related technologies. Based on theoretical research and technological development practices， it highlights the independent innovative achievements and technical applications in high-temperature melt distribution， casting roller cooling， side sealing technology， and casting-rolling process control. Finally， it points out the theoretical and technical issues that require further study to promote the application of this technology in the research and production of high-end， high-quality steel materials.

Key words: steel, twin-roll strip casting, process technology, control strategy, product technology

中图分类号:

TG 244

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图/表 9

图1 典型热轧带钢生产线工艺流程示意图

Fig.1 Schematic diagram of process flow for typical hot rolled strip production line

表1 国内外双辊薄带铸轧产线发展状态

Table 1 Development status of domestic and foreign twin-roll strip casting production lines

项目	浇铸速度/(m·min^-1)	产品厚度/mm	浇铸钢种	铸辊辊径/mm	发展情况
DSC	≤90	1.6~5	不锈钢	1 200	终止生产
Eurostrip	40~90 ≤150	1.4~3.5	不锈钢	1 500	工业化进程
Postrip	30~130 ≤160	1.6~4	不锈钢	1 200	工业化进程
CASTRIP	40~120	0.7~2.0	碳钢	500	商业化进程
Baostrip	30~130	0.8~3.6	碳钢	800	工业化进程
E²Strip	30~75	1.0~2.2	碳钢、硅钢	500	工业化进程

图2 双辊薄带铸轧工艺流程示意图

Fig.2 Schematic diagram of process flow for twin-roll strip casting

图3 布流器结构与熔池示意图

Fig.3 Schematic diagram of flow distributor structure and molten pool

图4 双辊薄带铸轧工艺关键技术研究流程

Fig.4 Key technology research process of twin-roll strip casting

图5 布流工艺对双辊薄带铸轧过程熔池液位波动及金属液凝固特性的影响（a）—典型布流器结构；（b）—熔池液面波动；（c）—金属液凝固特性.

Fig.5 Influence of flow distribution process on molten pool level fluctuation and solidification characteristics of metal liquid during twin-roll strip casting process

图6 基于熔池与铸辊接触界面非线性热阻分布的铸辊温度与热变形特性（a）—界面接触热阻分布；（b）—铸辊圆周方向温度；（c）—基于理想铸带板形与铸辊热变形的铸辊轮廓分布.

Fig.6 Temperature and thermal deformation characteristics of casting roller based on the nonlinear thermal resistance distribution at the contact interface between the molten pool and the casting roller

图7 基于实际服役性能的侧封板热力特性研究（a）—侧封板服役效果；（b）—侧封板功能性分区；（c）—侧封板应力分布.

Fig.7 Research on the thermal characteristics of side dams based on actual service performance

图8 敬业集团双辊薄带铸轧产线Jingye Group

Fig.8 Twin-roll strip casting production line of

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