[發明專利]空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法及裝置

有效

• 申請號: 201310395924.1
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103447490A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 張琦
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B22D11/115
• 分類號: B22D11/115
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 王連君

1.一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1，在空心金屬管坯連鑄設備的外結晶器的外側，向澆注入由內、外結晶器形成的澆注腔中的金屬熔體施加旋轉攪拌磁場，該旋轉攪拌磁場的線圈中通入三相交流電，其頻率范圍是5～60Hz，電流大小是50～600A；

步驟2，在空心金屬管坯連鑄設備的內結晶器的內側，向澆注入由內、外結晶器形成的澆注腔中的金屬熔體施加行波攪拌磁場，該行波攪拌磁場的線圈中通入三相交變電流，其頻率范圍是50～1000Hz，電流大小是50～150A；

在連鑄過程中，金屬熔體不斷地澆注入澆注腔中，在施行步驟1的同時同步施行步驟2，或在施行步驟1的過程中間歇實行步驟2，并以一定的速度拉動澆注腔的底模，獲得連鑄空心管坯。

2.根據權利要求1所述的一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法，其特征在于：上述空心金屬管坯為鋼管坯，所述金屬熔體為鋼液，鋼管坯的外徑為500mm左右、內徑為200mm以上的連鑄空心管坯。

3.根據權利要求1所述的一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法，其特征在于：上述步驟1中，旋轉攪拌磁場的電流大小是300～600A；上述步驟2中，行波攪拌磁場的頻率范圍是500～1000Hz。

4.根據權利要求3所述的一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法，其特征在于：上述步驟1中，旋轉攪拌磁場的電流大小是400～500A；上述步驟2中，行波攪拌磁場的頻率范圍是700～800Hz。

5.根據權利要求1所述的一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的方法，其特征在于：在施行步驟1的過程中間歇實行步驟2，間歇周期為1～3s。

6.一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的裝置，包括外結晶器與內結晶器，內結晶器與外結晶器之間形成澆注腔，澆注腔的底部設置有能夠拉動的底模；其特征在于：上述裝置還包括設置在外結晶器外側的旋轉攪拌磁場感應器，與設置在內結晶器內部的行波攪拌磁場感應器。

7.根據權利要求6所述的一種空心管坯連鑄過程中去除非金屬夾雜物的裝置，其特征在于：上述行波攪拌磁場感應器包括第一電磁感應器、冷卻水路以及圓柱形殼體，第一電磁感應器是由在第一鐵芯上繞制的第一電磁線圈制成的，第一電磁線圈按照克蘭姆繞組法排列，通入三相交變電流，每相電流間的相位差為120°，其頻率范圍是50～1000Hz，電流大小是50～150A；上述旋轉攪拌磁場感應器包括第二電磁感應器、冷卻水路以及圓柱形殼體，第二電磁感應器是由在第二鐵芯上繞制的第二電磁線圈制成的，通入三相交變電流，每相電流間的相位差為120°，其頻率范圍是5～60Hz，電流大小是50～600A。