结晶器铜板制造工艺对使用寿命的影响？
影响铜板使用寿命的工艺因素
结晶器铜板目前有两种电镀工艺，既：电镀Ni+Cr和Ni-Co合金。两种电镀工艺均能增加铜板表面硬度，提高镀层的耐磨能力。而Ni-Fe合金镀层由于价格较低被广泛采用。
结晶器铜板工作中，结晶器铜管型号，上部与高温钢水接触，需要将钢水的大量热量迅速导出，要求结晶器铜板上部应具有优良的导热能力。而Ni-Fe镀层的导热系数只有Cr-Zr-Cu合金导热系数的四分之一。
根据导热热阻公式：R＝δ/λ（Kcal/.Sec.℃）
式中：δ－传热层壁厚(cm)
λ－导热系数（Kcal/cm.Sec.℃）
计算显示，镀层厚度为0.2mm，铜板的导热热阻约增加了4%，镀层厚度为0.5mm时，铜板的导热热阻约增加了9.6%。
铜板下部，钢水冷却成坯壳，并与铜板相对运动而产生摩擦，使铜板表面极易磨损。因此，提高结晶器铜板下部的耐磨性能极为重要，是直接影响铜板使用寿命的主要原因。Ni-Fe镀层的硬度约Hv300～450，是Cr-Zr-Cu合金硬度的3～4倍.铜板镀层厚度的增加可使耐磨性提高。铜板下部镀层厚度应控制在1.2～1.5mm 。
结晶器铜板制造工艺对使用寿命的影响？
我国钢铁行业取得快速发展，连铸设备的普及程度大幅提高。连铸设备和连铸技术也取得重大进步，连铸设备朝着大型化和高拉速的方向发展。随着市场对钢材品种、质量要求的提高，对结晶器铜板的要求也越来越高。
结晶器是连铸机的心脏。生产中，高温钢水通过结晶器冷却成型，铜板既要承受高温钢水的热负荷、热蚀，又要承受钢坯运动而产生的磨损和应力作用。极易发生磨损、热蚀、热裂、变形，损坏很快。因此，要求结晶器材质具有：
a)良好的导热性，铜板工作中承受很高的热流负荷，随着拉速的提高热流负荷也越大。铜板材质必须具有良好的导热性，将高温钢液转变为固体时的热量快速导出。
b)较高的室温和高温抗拉强度、屈服强度。使铜板在承受高温工作条件下产生的热应力和拉坯产生的摩擦力时不易变型；
c)较高的软化温度；铜板长期在高温工作条件下保持原始强度、硬度。
d)良好的耐磨、耐蚀性；减少铜板的磨损，圆型结晶器铜管，提高使用寿命。
Cr-Zr-Cu合金具有优良机械性能、物理性能和使用寿命，是制作结晶器铜板的良好材料之一。在国内已得到广泛使用。
连铸工艺的发展对结晶器功能的要求
3 Ni-Fe镀层
在Ni中加入Fe或加入W和Fe时，镀层的硬度明显提高。随成分不同可控制不同硬度值，见图3、图4。Ni-Fe镀层首先由日本野村镀金株式会社开发，取名为TAP镀层，有如下特点：按Fe含量不同，可调节硬度在HV 250～550范围内。高温强度（）是Ni的2.5倍；单层电镀就可实现较厚镀层，成本低。
3 Ni基镀层中Fe含量与硬度的关系
4 Ni-W-Fe法镀层结构及硬度
低速板坯铸机由于热负荷较轻，弯月面处铜板发生热龟裂的倾向少，结晶器下部的摩耗相对是主要的。因此低速板坯铸机选用N-TAP镀层，Fe含量取8%～10%，电镀时添加减少内应力剂。中速板坯铸机和方坯铸机由于速度较快，综合考虑弯月面处热龟裂倾向和结晶器下部的耐摩耗性，选用TAP镀层，含Fe4%～6%，不添加减少内应力剂。N-TAP和TAP镀层具有良好的喷溅性能，可采用单层镀层，降低结晶器的使用成本。济钢第yi炼钢厂目前应用的就是这种镀层，与原镀Cr层相比，一次过钢量由1.5万t增加到12万t，北京结晶器铜管，寿命提高7倍以上，翻边结晶器铜管，设备作业时间由87h增至700h，每月1减少7块结晶器铜板的备件消耗，节资102.9万元。更换结晶器铜板次数由每月8次减至1次，可节省更换时间3h，多生产板坯约400t，减轻了工人劳动强度，改善了作业环境，年增效益1234.8万元。
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