專利名稱：連鑄機(jī)喂帶設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金工業(yè)連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)技術(shù)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種直接干預(yù)鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的連鑄機(jī)喂帶設(shè)備。
背景技術(shù)：
鋼水的凝固過程對鋼材的質(zhì)量起著重要的影響。在連續(xù)鑄鋼的工藝生產(chǎn)中，鋼水在結(jié)晶器中快速冷卻周邊首先形成坯殼，而冷卻的過程由邊及里，心部溫度高，造成鑄坯沿斷面存在很高的溫度差，結(jié)晶過程中在鑄坯中心區(qū)形成元素編析、中心疏松等內(nèi)部缺陷。實踐證明這一問題是世界連鑄生產(chǎn)工藝典型的頗難克服的問題。
采用優(yōu)質(zhì)鑄坯作為原料，可以提高鋼材的各項性能，擴(kuò)大保性能鋼材的厚度規(guī)格，提高鋼材的探傷合格率，對于高技術(shù)含量、高附加值鋼材開發(fā)和生產(chǎn)有重要意義。為提高鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鑄坯，須對凝固過程實現(xiàn)有效的控制，以抑制鑄坯柱狀晶生長、促進(jìn)等軸晶的生長、細(xì)化晶粒、減少成分偏析、避免中心縮孔和疏松。
從現(xiàn)有技術(shù)來看，對連鑄鋼水凝固過程控制的基本手段有兩種，一是控制凝固過程的冷卻速度，這是獲得細(xì)晶粒鑄坯組織的最簡單的方法，但是這會嚴(yán)重影響連鑄拉坯速度。二是強(qiáng)化對流，促進(jìn)枝晶臂析斷和重熔來達(dá)到細(xì)化晶粒的目的，其方法有機(jī)械攪拌、各種振動、電磁攪拌。目前工業(yè)上應(yīng)用較多的是采用電磁攪拌，但電磁攪拌不僅能耗大，還會產(chǎn)生鑄坯凝固組織中的白亮帶，成分偏析，有時還會出現(xiàn)環(huán)狀偏析，很難解決鑄坯的中心縮孔和中心疏松，另外電磁攪拌的設(shè)備投資也很大。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種直接干預(yù)鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的喂帶攪拌設(shè)備，通過喂帶設(shè)備向結(jié)晶器鋼液中以一定的喂帶速度和喂帶量垂直插入金屬帶，金屬帶可按適用的頻率及振幅振動，從而減少連鑄坯結(jié)晶面的溫度梯度和濃縮梯度，減少連鑄坯的化學(xué)偏析，提高連鑄坯的內(nèi)在質(zhì)量；在連鑄生產(chǎn)其他條件相同的情況下，可明顯提高連鑄拉坯速度，提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案是該連鑄機(jī)喂帶攪拌設(shè)備，其特征在于，機(jī)體上通過支架裝有帶卷，在機(jī)體上靠近結(jié)晶器一側(cè)依次設(shè)有導(dǎo)衛(wèi)、振動器和驅(qū)動裝置，帶卷上的金屬帶通過驅(qū)動裝置和振動器后，經(jīng)導(dǎo)衛(wèi)垂直插入結(jié)晶器鋼水中，振動器和驅(qū)動裝置均由電氣控制裝置實現(xiàn)控制運(yùn)行。
本發(fā)明進(jìn)一步的方案是，插入結(jié)晶器鋼水中的金屬帶為兩流，兩流金屬帶同時、同速及相同的頻率及振幅垂直插入結(jié)晶器液面中；兩流金屬帶可以設(shè)置在同一機(jī)體上，也可設(shè)置在兩個機(jī)體上。插入結(jié)晶器鋼水中的金屬帶也可設(shè)為單流或多流。
本發(fā)明進(jìn)一步的方案還可以是，在機(jī)架的底部設(shè)有行走輪，形成可移動式，較固定式更為方便。
本發(fā)明進(jìn)一步的方案還可以是，電氣控制裝置可采用手動，在機(jī)體面板上操作設(shè)定喂速、喂入量等參數(shù)。電氣控制裝置還可采用自動方式，自動時接入拉坯控制信號，喂帶速度隨拉速自動跟蹤調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的有益效果是試驗表明，向結(jié)晶器引入金屬帶，可以降低結(jié)晶器鋼水的過熱度，縮短液相穴深度，減少柱狀晶，增加等軸晶比例，改善鑄坯的凝固組織，減輕中心偏析，進(jìn)而提高鋼材的Z向塑性、沖擊韌性、提高大規(guī)格的探傷合格率。另外，在保證鑄坯質(zhì)量的同時，可以進(jìn)一步提高拉速，提高生產(chǎn)率；本方法投資少，降低能源消耗，運(yùn)行成本低，設(shè)備維護(hù)和檢修方便，效果明顯。


圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1中間包，2水口，3結(jié)晶器，4鋼水，5金屬帶，6振動器，7驅(qū)動裝置，8帶卷，9電氣控制裝置，10行走輪，11機(jī)體。
具體實施例方式
如圖所示的連鑄機(jī)喂帶攪拌設(shè)備基本結(jié)構(gòu)。
中間包1內(nèi)的鋼水經(jīng)水口2進(jìn)入結(jié)晶器3內(nèi)，進(jìn)行連鑄。
機(jī)體11上通過支架設(shè)置有可轉(zhuǎn)動的帶卷8，在機(jī)體11上靠近結(jié)晶器3一側(cè)依次設(shè)有振動器6和驅(qū)動裝置7，金屬帶5通過驅(qū)動裝置7和振動器6后，經(jīng)導(dǎo)衛(wèi)垂直插入結(jié)晶器鋼水4中。驅(qū)動裝置7其作用在于根據(jù)電氣控制裝置9所提供的動力按設(shè)定的喂入速度使金屬帶向結(jié)晶器3方向移動，并帶有矯直功能。驅(qū)動裝置7有多種機(jī)械結(jié)構(gòu)可供選用，如上、下雙驅(qū)動輥的結(jié)構(gòu)；喂帶速度在0-50m/min之間連續(xù)可調(diào)。振動器6可根據(jù)電氣控制裝置9所提供的信號使金屬帶按適用的頻率及振幅振動，實現(xiàn)鋼液的攪拌，也有多種現(xiàn)有結(jié)構(gòu)可供選用。
在機(jī)架11的底部設(shè)有行走輪10，形成可移動式，較固定式更為方便。
插入結(jié)晶器鋼水中的金屬帶為一流，由一臺設(shè)備來實現(xiàn)。根據(jù)生產(chǎn)實際情況，插入結(jié)晶器鋼水中的金屬帶也可為兩流，兩流金屬帶同時、同速及相同的頻率及振幅垂直插入結(jié)晶器鋼液中。兩流金屬帶可以設(shè)置在同一機(jī)體上，也可設(shè)置在兩個機(jī)體上。當(dāng)設(shè)置在同一機(jī)體上時，帶卷、驅(qū)動裝置、和振動器均為兩套，電機(jī)可設(shè)置為一臺。當(dāng)設(shè)置在不同機(jī)體上時，實際上就是兩臺相同的設(shè)備。
電氣控制裝置采用計算機(jī)技術(shù)、程序控制，并使用變頻調(diào)速(或直流調(diào)速、飼服電機(jī)控制方式)；設(shè)置手動、自動功能，采用手動時，在機(jī)體面板上操作設(shè)定喂帶速度等參數(shù)，控制設(shè)備運(yùn)行；采用自動方式時，接入拉坯控制信號，喂帶速度隨拉速自動跟蹤調(diào)節(jié)。
操作程序1、根據(jù)需要調(diào)整電氣控制裝置9、按鍵設(shè)定喂帶速度等參數(shù)；連動時設(shè)定單位喂入量，實現(xiàn)在線隨動喂帶。
2、將金屬帶裝到機(jī)架，拉出端部插入驅(qū)動裝置7中。
3、按下啟動按鍵，驅(qū)動裝置運(yùn)行，咬入金屬帶，經(jīng)夾送、矯平、測速、送入振動器6。
振動器按設(shè)定頻率、振幅振動。
4、金屬帶經(jīng)導(dǎo)衛(wèi)垂直插入結(jié)晶器鋼水中。
5、檢修時按下返向鍵將金屬帶退回，按下停止鍵，關(guān)掉電源開關(guān)，將設(shè)備移到待機(jī)處。
權(quán)利要求
1.連鑄機(jī)喂帶設(shè)備，其特征在于，機(jī)體上通過支架裝有帶卷，在機(jī)體上靠近結(jié)晶器一側(cè)依次設(shè)有振動器和驅(qū)動裝置，帶卷上的金屬帶通過驅(qū)動裝置和振動器后，經(jīng)導(dǎo)衛(wèi)垂直插入結(jié)晶器鋼水中，振動器和驅(qū)動裝置均由電氣控制裝置實現(xiàn)控制運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄機(jī)喂帶設(shè)備，其特征在于，插入結(jié)晶器鋼水中的金屬帶為兩流，兩流金屬帶同時、同速及相同的頻率及振幅垂直插入結(jié)晶器液面中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連鑄機(jī)喂帶攪拌設(shè)備，其特征在于，兩流金屬帶設(shè)置在同一機(jī)體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連鑄機(jī)喂帶攪拌設(shè)備，其特征在于，兩流金屬帶分別設(shè)置在兩個機(jī)體上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄機(jī)喂帶攪拌設(shè)備，其特征在于，電氣控制裝置設(shè)置手動、自動功能，手動時在控制面板上操作設(shè)定喂帶速度等參數(shù)；采用自動方式時，接入拉坯控制信號，喂帶速度隨拉速自動跟蹤調(diào)節(jié)。
全文摘要
一種連鑄機(jī)喂帶設(shè)備，屬于冶金工業(yè)連續(xù)鑄鋼生產(chǎn)工藝設(shè)備，用于直接干預(yù)鑄坯內(nèi)在質(zhì)量的工藝機(jī)械裝備。其特征在于，機(jī)體上通過支架裝有帶卷，在機(jī)體上靠近結(jié)晶器一側(cè)依次設(shè)有振動器和驅(qū)動裝置，帶卷上的金屬帶通過驅(qū)動裝置和振動器后，經(jīng)導(dǎo)衛(wèi)垂直插入結(jié)晶器鋼水中，振動器和驅(qū)動裝置均由電氣控制裝置實現(xiàn)控制運(yùn)行。通過該設(shè)備向結(jié)晶器鋼液中以一定的喂帶速度和喂帶量垂直插入金屬帶，金屬帶可按適用的頻率及振幅振動，從而減少連鑄坯結(jié)晶面的溫度梯度和濃縮梯度，減少連鑄坯的化學(xué)偏析，提高連鑄坯的內(nèi)在質(zhì)量；在連鑄生產(chǎn)其他條件相同的情況下，可明顯提高連鑄拉坯速度，提高生產(chǎn)效率，適于各種鑄坯的生產(chǎn)。
文檔編號B22D11/114GK1872452SQ20061004435
公開日2006年12月6日 申請日期2006年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月31日
發(fā)明者孟春光, 蔡漳平, 祝桂合, 周蘭聚, 楊憲禮 申請人:濟(jì)南鋼鐵股份有限公司