[實(shí)用新型]小方坯中間包自動(dòng)化澆鑄的連鑄機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220660220.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN202963408U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉紅軍;楊學(xué)書;李衛(wèi)彬;魏琨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 圣力(福州)重工有限公司
• 主分類號(hào): B22D11/14
• 分類號(hào): B22D11/14;B22D11/18;B22D11/108
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

??技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及連續(xù)鑄鋼的設(shè)備，尤其是一種小方坯（150mm*150mm方以下斷面）連鑄機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)在冶金行業(yè)大方坯（200*180mm²以上鋼坯）、板坯（600*150?mm²以上鋼坯）實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)化澆鑄技術(shù)已有國(guó)外廠家實(shí)現(xiàn)（奧鋼聯(lián)、德國(guó)西馬克公司、意大利康梯紐公司等）。?

唯獨(dú)在小方坯連鑄機(jī)生產(chǎn)中還沒(méi)有成功范例。小方坯是指150*150mm²方、120*120?mm²方以下斷面的鋼坯，然而恰恰是這些小斷面鋼坯，是市場(chǎng)需求建材類最大消耗品，如槽鋼、角鋼、圓鋼、螺紋鋼、φ8mm盤條圓鋼、φ6.5mm盤條圓鋼等。?

通常將連鑄機(jī)工藝分成9大環(huán)節(jié)：1.大鋼包及支撐裝置、2.中間包及中間包車裝置、3.結(jié)晶器及振動(dòng)裝置、4.二冷噴淋冷卻系統(tǒng)、5.拉矯機(jī)系統(tǒng)、6.引錠桿及存放裝置、7.鋼坯切斷裝置、8.輸送輥道、9.鋼坯推出裝置。?

要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，以上9大環(huán)節(jié)中最核心的是中間包鋼水鑄流穩(wěn)定流入結(jié)晶器和結(jié)晶器液面自動(dòng)控制及保護(hù)渣自動(dòng)加入這一環(huán)節(jié)（即步驟2中間包鋼液進(jìn)入步驟3），一旦成功突破這一關(guān)口，其它各個(gè)環(huán)節(jié)自動(dòng)化就相對(duì)容易了，如：自動(dòng)給水、輥道自動(dòng)開啟和停止、火切機(jī)（液壓剪）及推鋼機(jī)自動(dòng)運(yùn)行和停止等。?

小方坯連鑄機(jī)無(wú)人自動(dòng)澆注操作技術(shù)的難度，這主要是由于小方坯斷面小、拉坯速度快，高溫液態(tài)鋼水在結(jié)晶器內(nèi)液面波動(dòng)大。又因鋼水鑄流自上而下重力式自動(dòng)流出，鋼水流圓在φ17-10mm范圍，極易引發(fā)冷凝斷流、冒鋼、夾雜漏鋼、懸掛式漏鋼、結(jié)殼拉斷等事故，而使生產(chǎn)中斷，既然事故發(fā)生是難免的，如何處理事故，減輕事故程度，避免人和機(jī)器受損就成為首要解決的問(wèn)題。?

為了方便澆鑄操作給視線和撈渣作業(yè)及事故處理留出空間，一般設(shè)計(jì)從中間包熔池外底面，到下面結(jié)晶器上端法蘭保護(hù)蓋板之間保留500-600mm的空間距離，鋼流自上端的中間包定徑水口流出，自上而下流入下面結(jié)晶器內(nèi)（結(jié)晶器就是一個(gè)冷凝器，將液態(tài)鋼水冷凝成具有一定坯殼厚度幾何尺寸的固態(tài)鋼坯，隨著鋼坯慢慢下移，冷凝坯殼連續(xù)不斷的進(jìn)行著，鋼坯連續(xù)不斷的變長(zhǎng)），500-600mm的空間距離，是確保操作平穩(wěn)進(jìn)行的唯一可視點(diǎn)，為撈渣操作、添加潤(rùn)滑油脂、添加保護(hù)渣、更換保護(hù)套管、封堵盲板堵水口眼、事故處理提供了可能。?

事故處理一般有二種方式：一種是不能再繼續(xù)連續(xù)澆鑄事故處理，方法是只能人工把定徑水口眼堵死，使鋼水不再流出，或使用液壓機(jī)構(gòu)件將一塊硬質(zhì)耐火材料送入水口位置，直接封堵水口眼，使鋼水不再流出。一種是事故處理完后可以繼續(xù)連澆的處理，方法是使用擺動(dòng)流槽將鋼水暫時(shí)流向溢流罐內(nèi)，事故處理完后將擺動(dòng)流槽擺開到一側(cè)，鋼水正常流入結(jié)晶器；或者使用液壓機(jī)構(gòu)件將硬質(zhì)耐材暫時(shí)封堵水口，待事故處理完畢后，再用一個(gè)定徑水口將硬質(zhì)耐材頂出，鋼水自動(dòng)流出進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi)。擺動(dòng)流槽和液壓機(jī)構(gòu)件二者相比較而言，擺動(dòng)流槽內(nèi)修砌耐火材料是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和方便快捷的。?

大斷面澆鑄（流圓φ20-35mm）采用自中間包水口底到結(jié)晶器內(nèi)全掛深入式保護(hù)水口。小方坯鑄流受斷面尺寸與水口外徑最小極限尺寸限制（如小方坯斷面150方、120方、100方、90方，相對(duì)應(yīng)的定徑水口直徑17.5、16、15、13、10mm等規(guī)格孔徑），和自上而下500-600mm保護(hù)套管水口內(nèi)流程中極容易冷凝的緣故（通常鋼水在大鋼包中的溫度為1640℃，進(jìn)入中間包后溫度降為1535℃，梯度溫降95℃，中間包鋼水進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi)鋼水溫度是1528℃，一般鋼種普碳Q235#鋼的結(jié)晶溫度是1515℃），雖可使用全掛式水口，但一旦出現(xiàn)冒鋼、漏鋼事故，要快速拿下整體水口所用的時(shí)間較長(zhǎng)，容易使事故擴(kuò)大化，延遲事故處理最佳有效時(shí)間，鋼水極易燒壞機(jī)械設(shè)備。事故發(fā)生時(shí)操作工需要在最短時(shí)間摘下整體水口或者利用擺槽擺動(dòng)沖擊將水口打斷，而這些可能造成高溫鋼水外溢，燒傷人毀壞設(shè)備，總之很被動(dòng)，所以長(zhǎng)期以來(lái)小方坯連鑄機(jī)往往采用敞開式澆注模式。?