一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法及流場強(qiáng)度指示儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及板坯連鑄領(lǐng)域，尤其涉及一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法及流場強(qiáng)度指示儀，其特征在于，利用流場強(qiáng)度指示儀對(duì)澆鑄過程中的結(jié)晶器內(nèi)流場的強(qiáng)度和方向進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼渣界面剪切卷渣可能作出定性分析，作為結(jié)晶器相關(guān)參數(shù)調(diào)整的依據(jù)。所述流場強(qiáng)度指示儀，其特征在于，包括掛架、水平腳座、掛鉤和測流板，所述測流板是由指針、掛環(huán)、連桿和浮子組成的一體式結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：操作者可以針對(duì)不同的鋼種、不同的拉速、不同的浸入式水口插入深度和吹氬氣流量等情況進(jìn)行檢測，得出不同條件下結(jié)晶器內(nèi)流場的變化規(guī)律，進(jìn)而可以對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼水的流動(dòng)方式進(jìn)行調(diào)整、控制和優(yōu)化，提高鑄坯的內(nèi)部外部質(zhì)量。
【專利說明】一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法及流場強(qiáng)度指示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉技術(shù)中的板坯連鑄領(lǐng)域，尤其涉及一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法及流場強(qiáng)度指示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]連鑄在澆鋼過程中，結(jié)晶器內(nèi)的鋼水流場從浸入式水口吐出孔流出后，沖擊結(jié)晶器窄側(cè)銅板，然后分成向上流股和向下流股，鑄坯產(chǎn)品質(zhì)量的好坯與結(jié)晶器內(nèi)流股的運(yùn)行方式密切相關(guān)。目前對(duì)于結(jié)晶器內(nèi)流場監(jiān)控有結(jié)晶器專家系統(tǒng)等設(shè)備，但其僅監(jiān)控結(jié)晶器內(nèi)的溫度與摩擦力等變化，對(duì)流場形式及流場強(qiáng)度的變化尚無有效的監(jiān)控設(shè)備和手段。
[0003]受澆鑄過程中鑄坯拉速、氬氣量和水口堵塞的影響，結(jié)晶器內(nèi)流場可能出現(xiàn)雙流股、偏流股或單流股，流場的異常不僅容易造成鑄機(jī)在澆鋼過程中產(chǎn)生漏鋼等事故，還直接影響鋼水中夾雜物的上浮排除和結(jié)晶器保護(hù)渣的潤滑效果。另外結(jié)晶器內(nèi)流場發(fā)生變化直接導(dǎo)致結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面處和結(jié)晶器保護(hù)渣界面上鋼水流速發(fā)生變化，在鋼水和保護(hù)渣界面鋼水流速過大將與結(jié)晶器保護(hù)渣產(chǎn)生剪切作用，將結(jié)晶器保護(hù)渣卷入鋼水中，增加鑄坯內(nèi)保護(hù)渣夾雜物形成的機(jī)率。結(jié)晶器內(nèi)流場有以下特點(diǎn):
[0004](I)結(jié)晶器內(nèi)流股形式不同，在結(jié)晶器鋼水液面上鋼水流動(dòng)的方面不同；
[0005](2)流股強(qiáng)度不同導(dǎo)致結(jié)晶器鋼水液面上鋼水流速不同。
[0006]結(jié)晶器內(nèi)流場的形式、流場的強(qiáng)度對(duì)鑄坯的內(nèi)部和表面質(zhì)量影響較大，而對(duì)于結(jié)晶器內(nèi)流場的變化目前尚無有效的監(jiān)控手段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法及流場強(qiáng)度指示儀，針對(duì)結(jié)晶器內(nèi)流場的特點(diǎn)，可以快速準(zhǔn)確判斷結(jié)晶器內(nèi)流股的形式和流場的強(qiáng)弱變化，操作者可以通過調(diào)整拉速、浸入式水口深度、更換浸入式水口等措施控制結(jié)晶器內(nèi)流場的穩(wěn)定，從而提高鑄坯的內(nèi)部和外部質(zhì)量。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0009]一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法，利用流場強(qiáng)度指示儀對(duì)澆鑄過程中的結(jié)晶器內(nèi)流場的強(qiáng)度和方向進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼渣界面的剪切卷渣可能性作出定性分析，作為結(jié)晶器相關(guān)參數(shù)調(diào)整的依據(jù)，其具體操作步驟如下:
[0010]I)將流場強(qiáng)度指示儀的測流板插入結(jié)晶器鋼水液面，其中對(duì)于雙流股結(jié)晶器，其測流板偏向水口側(cè)，對(duì)于單流股結(jié)晶器，其測流板偏向窄面銅板側(cè)；
[0011]2)根據(jù)測流板的偏轉(zhuǎn)方向和偏轉(zhuǎn)角度，確定結(jié)晶器內(nèi)流股的方向和結(jié)晶器表面鋼水流動(dòng)的強(qiáng)度；
[0012]3)根據(jù)流場強(qiáng)度指示儀的指示可以估算出結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面與結(jié)晶器保護(hù)渣界面流速的大小，從而指導(dǎo)結(jié)晶器進(jìn)一步的調(diào)整和維護(hù)。[0013]上述方法中采用的流場強(qiáng)度指示儀，包括掛架、水平腳座、掛鉤和測流板，掛架底部左右對(duì)稱各設(shè)有一條水平腳座，掛架上設(shè)有掛鉤和刻度盤，測流板掛置在掛鉤上，所述測流板是由指針、掛環(huán)、連桿和浮子組成的一體式結(jié)構(gòu)。
[0014]所述水平腳座的兩端各設(shè)一個(gè)調(diào)平螺釘。
[0015]所述掛架上分別設(shè)有橫向水平泡和縱向水平泡。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:針對(duì)檢測的結(jié)果，操作者可以針對(duì)不同的鋼種、不同的鑄坯寬度規(guī)格、不同的拉速、不同的浸入式水口插入深度和吹氬氣流量等進(jìn)行對(duì)比，得出不同條件下結(jié)晶器內(nèi)流場的變化規(guī)律，進(jìn)而可以對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼水的流動(dòng)方式進(jìn)行調(diào)整、控制和優(yōu)化，提高鑄坯的內(nèi)部和外部質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明流場強(qiáng)度指示儀實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是圖1的俯視圖。
[0019]圖中:1_掛架2-水平腳座3-掛鉤4-測流板5-刻度盤6-指針7_掛環(huán)8_連桿9-浮子10-調(diào)平螺釘11-橫向水平泡12-縱向水平泡
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】一步說明:
[0021]見圖1、圖2，是本發(fā)明流場強(qiáng)度指示儀實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，包括掛架1、水平腳座
2、掛鉤3和測流板4，掛架I底部左右對(duì)稱各設(shè)有一條水平腳座2，掛架I上設(shè)有掛鉤3和刻度盤5，測流板4掛置在掛鉤3上，測流板4是由指針6、掛環(huán)7、連桿8和浮子9組成的一體式結(jié)構(gòu)。水平腳座2的兩端各設(shè)一個(gè)調(diào)平螺釘10。掛架I上分別設(shè)有橫向水平泡11和縱向水平泡12，測試前需調(diào)整調(diào)平螺釘10，使橫向水平泡11和縱向水平泡12均位于中位。
[0022]本發(fā)明的流場強(qiáng)度指示儀在使用前需進(jìn)行調(diào)整，先標(biāo)記出結(jié)晶器上合適的擺放位置，將流場強(qiáng)度指示儀擺放到結(jié)晶器上；調(diào)整調(diào)平螺栓10，將水平腳座2調(diào)平；調(diào)整連桿8的長度，保證測流板4能插入到結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面以下，將帶有測流板的掛環(huán)7掛在掛鉤3上。其中連桿8和指針6最好采用輕質(zhì)材料(如木質(zhì)或鋁合金質(zhì)等)，測流板可以采用木質(zhì)或其它不易溶于鋼液的材質(zhì)。為了保證測量結(jié)果準(zhǔn)確，在每次測量使用時(shí)要對(duì)測流板4進(jìn)行更換。
[0023]本發(fā)明一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法，是利用流場強(qiáng)度指示儀對(duì)澆鑄過程中的結(jié)晶器內(nèi)流場的強(qiáng)度和方向進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼渣界面的剪切卷渣可能作出定性分析，作為結(jié)晶器相關(guān)參數(shù)調(diào)整的依據(jù)，其具體操作步驟如下:
[0024]I)將流場強(qiáng)度指示儀的測流板插入結(jié)晶器鋼水液面，其中對(duì)于雙流股結(jié)晶器，其測流板偏向水口側(cè)，對(duì)于單流股結(jié)晶器，其測流板偏向窄面銅板側(cè)；
[0025]2)根據(jù)測流板的偏轉(zhuǎn)方向和偏轉(zhuǎn)角度，確定結(jié)晶器內(nèi)流股的方向和結(jié)晶器表面彎月面處鋼水流動(dòng)的強(qiáng)度；
[0026]3)根據(jù)流場強(qiáng)度指示儀的指示可以估算出結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面與結(jié)晶器保護(hù)渣界面流速的大小，從而指導(dǎo)結(jié)晶器進(jìn)一步的調(diào)整優(yōu)化和維護(hù)，比如相應(yīng)采取調(diào)整拉速、浸入式 水口深度、更換浸入式水口等措施。
【權(quán)利要求】
1.一種測量結(jié)晶器內(nèi)流場方向和強(qiáng)度的方法，其特征在于，利用流場強(qiáng)度指示儀對(duì)澆鑄過程中的結(jié)晶器內(nèi)流場的強(qiáng)度和方向進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼渣界面的剪切卷渣可能性作出定性分析，作為結(jié)晶器相關(guān)參數(shù)調(diào)整的依據(jù)，其具體操作步驟如下: 1)將流場強(qiáng)度指示儀的測流板插入結(jié)晶器鋼水液面，其中對(duì)于雙流股結(jié)晶器，其測流板偏向水口側(cè)，對(duì)于單流股結(jié)晶器，其測流板偏向窄面銅板側(cè)； 2)根據(jù)測流板的偏轉(zhuǎn)方向和偏轉(zhuǎn)角度，確定結(jié)晶器內(nèi)流股的方向和結(jié)晶器表面鋼水流動(dòng)的強(qiáng)度； 3)根據(jù)流場強(qiáng)度指示儀的指示可以估算出結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面與結(jié)晶器保護(hù)渣界面流速的大小，從而指導(dǎo)結(jié)晶器進(jìn)一步的調(diào)整和維護(hù)。
2.權(quán)利要求1所述方法中采用的流場強(qiáng)度指示儀，其特征在于，包括掛架、水平腳座、掛鉤和測流板,掛架底部左右對(duì)稱各設(shè)有一條水平腳座，掛架上設(shè)有掛鉤和刻度盤，測流板掛置在掛鉤上，所述測流板是由指針、掛環(huán)、連桿和浮子組成的一體式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流場強(qiáng)度指示儀，其特征在于，所述水平腳座的兩端各設(shè)一個(gè)調(diào)平螺釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流場強(qiáng)度指示儀，其特征在于，所述掛架上分別設(shè)有橫向水平泡和縱向水平泡。
【文檔編號(hào)】G01M10/00GK103743539SQ201310714686
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】簡龍, 趙志剛, 康永弟, 王鵬飛, 張?jiān)? 臧紹雙, 馬勇, 郭猛, 毛志勇, 孫艷霞 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司