本发明涉及连续铸造60×60毫米方形钢坯的方法,具体地涉及如何使中间包与结晶器对中的方法,特别涉及中间包结构,配合对中的方法,使连续铸造60×60毫米方形钢坯得以实现。 在现有技术中,连续生产钢坯的连续铸钢机,只能生产90×90毫米以上的钢坯,见<中国金属学会连续铸钢学会>90年编制的统计表《我国连铸生产厂现状》第13页所示。在国外,如德国的德马克弧型连铸机,虽然,在设计中包括有70×70毫米和90×90毫米的小规格钢坯的生产,但由于中间包(也称中间缸)的结构不合理,故70×70毫米的钢坯实际上还不能生产,至于60×60毫米的钢坯,还未见报导过能连续生产。其原因有二,第一是中间包水口砖与其下部相连接的结晶器中心线的对中精度达不到要求,对于60×60毫米方坯来说若偏离中心5毫米以上时钢水在结晶器中形成的坯壳有厚有薄,拉坯时极易拉漏,故偏差要求在3毫米以下为最好。第二是钢水容易在水口砖处堵塞。
上述现有技术的中间包结构不合理之处是中间包的钢质外壳、永久层、工作层(硅质绝热板)、耐火泥、水口砖、座砖先砌成一个整体,然后吊放在中间包车上,开到加热站进行加热到1000~1200℃后,再把中间包车开到结晶器的上方,依中间包车停车位置及外部轮廓确定水口砖与结晶器的对中状态,这时中间包车是在轨道上移动,由于轮子和轨道配合是极不精密,故这种粗糙的对中,一般偏差都在10毫米以上,故对于生产90×90毫米以上地钢坯,影响不大,但对于60×60毫米的钢坯来说是不能完全进行生产。再如特开昭62-38756,中间包采用高频加热防堵方法,其缺点是设备复杂、技术要求高,造价也高。
本发明者针对上述现有技术对中精度太差,不能连续生产60×60毫米钢坯的缺点发明了一种能连续铸造60×60毫米钢坯的方法,即中间包的水口砖分开加热,中间包感应加热,采用光学对中仪来对中结晶器中间方孔和水口砖的锥形孔的措施,下面结合附图和实施例对本发明作详细说明:
图1是中间包的结构草图,其中1.中间包支柱,2.电加热感应器,3.绝热层,4.永久层,5.砂层,6.工作层(硅质绝热板),7.锥形铰刀,8.座砖,9.定位锥体,10.水口砖。
图2是光学对中结晶器简图,其中,11.中间包,12.光学对中仪,13.结晶器。
现将对中的步骤分述如下:
1.水口砖为一锥形体,在砌中间包时,并不把其砌上,而是单独用一小功率箱式电炉加热至1000~1200℃。
2.中间包在砌筑时,将座砖、永久层、绝热层一起砌好,砌在由支柱、电加热感应器(50KW、380V)所形成的长方形框架内。
3.将工作层(硅质绝热板)的底板,钻一圆柱孔,孔径比锥形水口砖的大头小10毫米,其位置与座砖锥形孔相对应。
4.将工作层装入中间包内,四周间隙处用细砂填实。
5.以座砖锥形为中心,放一定位锥体,见图1中的9,其锥度与座砖、水口砖相同,用一相同锥度的铰刀,见图1中的7,将上述底板的圆柱孔铰成锥形孔,使孔形与座砖孔成一标准锥形孔,该孔与水口砖锥度是相同的。
6.应用中间包时,锥形孔对正结晶器中间方孔,然后用“光学对中仪”进行冷态的较精确对中,见图2(型号“光91-550型”哈尔滨光学仪器厂。)
7.开始浇钢时,先将已单独加热至1000~1200℃的水口砖装进锥形孔里,轻轻加压,使锥度配合较紧密时,即为开始浇钢。
此中间包的结构,可使高温钢水在通过水口砖小孔时不会冻结,同时又能使钢水准确地注入仅有60×60毫米方孔的结晶器中间,使钢水在结晶器中形成薄厚均匀的坯壳,顺利拉坯,不致拉漏。实现了60×60毫米方坯的连续铸钢。
本发明的优点是:采用光学对中仪,只对结晶器的中间孔与水口砖的锥形孔进行对中,克服了现有技术的整个中间包车在轨道上与结晶器对中精度不高的缺点,同时采用水口砖单独加热至1000~1200℃,温度完全符合要求。克服了水口砖堵塞问题。在中间包还设有工频电感应加热器,由于浇注到后期时钢包、中间包里的钢水温度都有所下降,利用加热器的电磁搅拌,加热作用使钢水浇光。从而使60×60毫米的钢坯能连续顺利的铸造成功。