[發(fā)明專利]用單個(gè)浸入式水口進(jìn)行異型坯連鑄保護(hù)澆鑄的方法及裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710014826.3
• 申請(qǐng)日: 2007-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN101091982A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董杰吉;張婕;付博;李紅建;韓文習(xí);王學(xué)新;盧波;鄧存善
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B22D11/103
• 分類號(hào): B22D11/103
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王緒銀

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金連續(xù)鑄鋼保護(hù)澆鑄技術(shù)，特別涉及異型坯連鑄保護(hù)澆鑄技術(shù)。

背景技術(shù)

連鑄保護(hù)澆鑄是指在連澆過程中，將鋼水與空氣隔絕防止鋼水的二次氧化，確保鋼液清潔度，是改善鑄坯質(zhì)量的重要措施，同時(shí)對(duì)于穩(wěn)定連鑄工藝，擴(kuò)大連鑄品種也是一項(xiàng)極為有效的技術(shù)。連鑄全過程保護(hù)澆注包括4個(gè)方面：(1)鋼包至中間包鋼水注流的保護(hù)；(2)中間包鋼水液面的保護(hù)；(3)中間包至結(jié)晶器鋼水注流的保護(hù)；(4)結(jié)晶器鋼水液面的保護(hù)。

用于生產(chǎn)熱軋H型鋼的異型坯由于鑄坯斷面復(fù)雜，腹板處厚度比較薄，實(shí)現(xiàn)中間包至結(jié)晶器鋼水注流的保護(hù)澆鑄有一定的困難。因此在生產(chǎn)普通產(chǎn)品時(shí)國內(nèi)外的鋼廠都采用半敞開澆注的方式生產(chǎn)，即每流利用兩個(gè)定徑水口及漏斗水口在異型坯斷面的兩個(gè)三角區(qū)位置進(jìn)行澆鑄，中間包至結(jié)晶器注流不進(jìn)行保護(hù)。這種方式對(duì)于生產(chǎn)一般結(jié)構(gòu)用鋼來說，設(shè)備簡單、控制簡便，但鋼水容易被二次氧化，產(chǎn)品質(zhì)量不高，而且漏斗水口更換頻繁；頻繁的更換水口導(dǎo)致鋼水注流不穩(wěn)定、鑄坯質(zhì)量不穩(wěn)定，同時(shí)增加了漏鋼的幾率。

生產(chǎn)高品質(zhì)和特殊用途品種H型鋼時(shí)，異型坯澆鑄時(shí)必須采用全程保護(hù)澆鑄，以提高產(chǎn)品質(zhì)量。目前中間包至結(jié)晶器鋼水注流的保護(hù)采用的方式是塞棒控流和浸入式水口保護(hù)澆注方式，具體的方式有：(1)每流采用單浸入式水口實(shí)現(xiàn)保護(hù)澆鑄，即每流用單個(gè)浸入式水口在異型坯斷面一側(cè)的三角區(qū)進(jìn)行澆鑄。但是由于是用單個(gè)浸入式水口在異型坯斷面一側(cè)的三角區(qū)進(jìn)行澆鑄，鋼水在整個(gè)結(jié)晶器斷面分配不均勻，結(jié)晶器內(nèi)鋼水流場、溫度場不合理，經(jīng)常發(fā)生粘結(jié)漏鋼等事故，產(chǎn)品質(zhì)量也不穩(wěn)定，各種表面和內(nèi)部質(zhì)量問題較多；同時(shí)由于不能實(shí)現(xiàn)快換，連澆時(shí)間受浸入式水口的壽命所限制。(2)每流采用兩個(gè)浸入式水口進(jìn)行保護(hù)澆鑄，即每流用兩個(gè)浸入式水口在異型坯斷面兩側(cè)的三角區(qū)進(jìn)行澆鑄。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是既實(shí)現(xiàn)了對(duì)中間包至結(jié)晶器鋼水注流的保護(hù)，利于實(shí)現(xiàn)連鑄全過程的保護(hù)澆鑄，又優(yōu)化了結(jié)晶器內(nèi)鋼水流場、溫度場，減少了粘結(jié)漏鋼等事故，產(chǎn)品質(zhì)量也得到提高；但是這種方式的兩個(gè)浸入式水口是通過內(nèi)裝的方式和中間包砌筑在一起的內(nèi)裝整體浸入式水口，不能實(shí)現(xiàn)快換，連澆時(shí)間受浸入式水口的壽命所限制，即一個(gè)澆次的連澆時(shí)間以浸入式水口的使用壽命為上限。另外，上述浸入式水口一般都為直筒型，鋼水注流對(duì)結(jié)晶器內(nèi)的液相穴沖擊深度比較深，不利于夾雜物的上浮。同時(shí)這種內(nèi)裝式直筒型浸入式水口為保證工作時(shí)間必須保證一定的壁厚，對(duì)于近終型異型坯來說，空間狹窄難以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種異型坯連鑄保護(hù)澆鑄的方法及裝置，實(shí)現(xiàn)異型坯連鑄從中間包至結(jié)晶器鋼水注流的保護(hù)，同時(shí)解決單個(gè)浸入式水口澆鑄異型坯時(shí)存在的結(jié)晶器內(nèi)鋼水流場、溫度場不合理性；并實(shí)現(xiàn)在澆鑄過程中不關(guān)閉注流和不敞開澆鑄的情況下快速更換浸入式水口，從而提高中間包的單包連澆時(shí)間。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

用單個(gè)浸入式水口進(jìn)行異型坯連鑄保護(hù)澆鑄的方法，其特征是，在異型坯連鑄結(jié)晶器內(nèi)的腹板中心位置插入單個(gè)雙側(cè)孔浸入式水口進(jìn)行澆鑄，雙側(cè)孔浸入式水口上方通過快換機(jī)構(gòu)與中間包內(nèi)的上水口相連，在中間包和結(jié)晶器之間形成密閉的注流通道。

優(yōu)選的，上水口上方用塞棒來進(jìn)行注流流量控制并以此實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器內(nèi)的液位控制。

優(yōu)選的，澆鑄過程中利用快換機(jī)構(gòu)可以進(jìn)行浸入式水口的在線快速更換?？鞊Q機(jī)構(gòu)固定在中間包底部，在浸入式水口壽命達(dá)到極限或出現(xiàn)水口結(jié)瘤或出現(xiàn)其他異常情況后，將另一新的浸入式水口放在快換機(jī)構(gòu)預(yù)備位的滑道內(nèi)，采用液壓驅(qū)動(dòng)，將新的浸入式水口快速通過鋼流，替代舊的浸入式水口，然后將使用過的浸入式水口從結(jié)晶器內(nèi)取出，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)、不提升中間包、不敞開澆鑄、不停澆、不降拉速的快速更換。提高了異型坯連鑄機(jī)中間包單包連澆爐數(shù)，從而提高了連鑄機(jī)的作業(yè)率。

利用本發(fā)明并配合鋼包至中間包鋼水注流的保護(hù)、中間包鋼水液面的保護(hù)、結(jié)晶器鋼水液面的保護(hù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)異型坯連鑄的全過程保護(hù)澆鑄。

本發(fā)明還提供的一種用于單個(gè)浸入式水口異型坯連鑄的方法的裝置，包括中間包(1)、雙側(cè)孔浸入式水口(6)和異型坯結(jié)晶器(5)；所述的中間包(1)內(nèi)部設(shè)置有上水口(2)以及相應(yīng)的塞棒(3)；中間包底部還有快換機(jī)構(gòu)(8)和浸入式水口(6)；所述的浸入式水口(6)通過與中間包(1)底部的快換機(jī)構(gòu)與中間包內(nèi)的上水口(2)相連，浸入式水口(6)插入異型坯結(jié)晶器(5)腹板中間位置。

優(yōu)選的，上述中間包(1)設(shè)置有1-6個(gè)上水口以及相應(yīng)的1-6個(gè)塞棒。

優(yōu)選的，上述快換機(jī)構(gòu)上連有1-3個(gè)備用浸入式水口。

優(yōu)選的，上述快換機(jī)構(gòu)為1-6套，浸入式水口為1-6個(gè)。