CN101342586A - 钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的设备和工艺 - Google Patents

Abstract

钢水真空溢流法浇铸多锭的设备和工艺。属于真空铸锭技术领域。解决现有真空浇铸向中间包注入钢水时的二次氧化，只浇一支锭和真空浇铸多锭各方案浇铸时间长和设备庞大等缺点。本发明用脱气后滑动水口钢水包直接浇铸，钢水浇到首支模帽口规定高度后：方案一和二是经帽上单或双支单向溢流槽流入下支或下两支模内，以此浇完所有钢锭。方案三经首支帽与各帽上多支相同底标高的平衡溢流槽浇完各钢锭。方案四经首支帽上多支单向溢流槽和其余各帽间多支相同底标高的平衡溢流槽浇完各钢锭。各方案均能使各锭帽口高度基本相同。本发明总浇铸时间短安全流畅，钢锭质量好，设备简单投资少，并节能。适用于特钢和重机行业真空浇铸多支供轧锻用优质钢锭。

Description

钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的设备和工艺

技术领域

本发明属于钢液真空铸锭设备和工艺的技术领域。

背景技术

现有钢水模铸法大多数是在大气中进行浇铸，钢水流股和大气中氧、氮及水蒸汽等作用产生二次氧化，生成大量非金属夹杂物，并吸收了氢和氮，钢水受污染严重，影响钢的质量。

为防止钢水浇铸过程中和大气接触，除了采用氩气保护浇铸措施外，最主要方法是真空室内浇铸钢锭。目前方法主要有：

1.真空浇铸法，又称TD-VC法

经过LF炉精炼和VD真空脱气或只经LF炉精炼的钢水包首先向坐在真空铸锭室盖上的塞杆式中间包中注入钢水，当中间包中钢水达到规定高度时，打开塞杆使钢水流股注入真空室内已放好的一支钢锭模内，钢水流股受真空作用，放出大量气体使流股下落过程中喷散成有一定扩散角的液钢滴流，脱气效果十分明显。但此法缺点有：

(1)钢水包向中间包注入钢水时，仍受到大气二次氧化，生成大量非金属夹杂物和吸收大量气体，虽然真空浇铸过程中氢可去除，但非金属夹杂物不能去除，影响钢的质量。

(2)中间包衬和塞杆袖砖、塞头砖、水口砖等冲刷也会给钢水带来夹杂物。

(3)只能一包或多包浇铸一支大钢锭，限制了此法只能在重机行业大厂用来生产支数较少的高质量的大钢锭供锻造重要锻件使用，而往往需求量较多的吨位较小的真空浇铸钢锭不易安排生产。

2.倒包脱气和真空铸锭双联法：

LF精炼后塞杆式钢水包在密封条件下向已抽真空的塞杆中间包注入钢水进行倒包脱气，钢水一定高度时再注入真空铸锭室内一支大钢锭模中进行真空浇铸，钢水经过两次滴流脱气，没有二次氧化，脱气效果最好。缺点温降较大，设备较复杂，投资大且只能浇铸一支大钢锭。另外，现在塞杆式钢水包基本淘汰，因为带塞杆时炉外精炼很困难。不带塞杆精炼时，先将水口用特殊填料填满后精炼，精炼后再用特殊设备***塞杆，操作复杂，延误时间。

3.真空车进行浇铸的方法(本说明书和权利要求书简称为双真空车铸法)：

LF精炼后塞杆式钢水包在密封条件下向真空室内上部的塞杆式中间包内注入钢水，进行倒包脱气(又称TD-SLD法)再由中间包塞杆多次开闭，配合铸锭车上排列好的锭模向前移动，使中间包的钢水间歇式逐支的浇铸各只钢锭。此法优点是完全没有空气的二次氧化，两次真空滴流脱气效果最佳，并且可以浇铸多支高质量的钢锭。

缺点是每炉钢水总浇铸时间过长。每支钢锭的浇铸时间包括锭身和帽口的浇注时间及间歇时间，间歇时间包括工人观查钢水高度和关闭塞杆时间、铸锭车移动下一个浇铸位置所需时间、打开塞杆时间。

每炉钢水总浇铸时间＝(锭身+帽口)浇铸时间×支数+间歇时间×(支数-1)

另一个缺点是塞杆在真空条件下开闭多次(每次停浇30秒左右)，塞杆打不开或关不上的事故可能性增加。

再一个缺点是设备笨重，占有真空铸锭室体积太大，所需蒸气喷射泵抽气能力要加大。

发明内容

1.发明目的

本发明目的是克服现有真空铸锭技术和方案存在的缺点，主要有：

(1)除钢水在大气中的二次氧化。(2)尽可能减少耐火材料对钢水的污染。

(3)缩短总的浇铸时间，能真空浇铸出支数较多、吨位较小供轧制或锻造所需的优质钢锭。

(4)简化装置，简化操作，降低能耗。

(5)减少浇铸过程中事故。

(6)改善上铸法中浇注多锭时钢锭的质量。

2.技术方案

2.1钢水供应部分

名称：一炉(包)精炼后钢水直接进行真空浇铸用滑动水口钢水包

完成本发明目的(1)、(2)和(4)的任务。

2.2浇铸多支钢锭的真空浇铸***的四种方案

名称：钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的设备和工艺

完成本发明目的(3)、(4)、(5)和(6)的任务。

2.3方案

钢水供应部分与真空浇铸***的四种溢流法方案分别配合，产生四种具体技术方案，它们共同技术特征是：

a.均采用可在真空条件下使用的滑动水口钢水包，坐在真空室盖上直接进行真空浇铸。此方案远比其它将钢水包置于真空室内进行浇铸的方案简单，特别是动作可靠。

b.四种方案均采用连续式溢流上铸法。保证浇出的钢锭高度基本相同。

a和b两个特定的技术特征能够保证完成发明目的。

2.3.1方案一

名称：钢水真空单股单向溢流法浇铸多锭的设备和工艺(本说明书简称“单股单向溢流法”)

2.3.2方案二

名称：钢水真空双股单向溢流法浇铸多锭的设备和工艺(本说明书简称“双股单向溢流法”)

2.3.3方案三

名称：钢水真空多股平衡溢流法浇铸多锭的设备和工艺(本说明书简称“多股平衡溢流法”)

2.3.4方案四

名称：钢水真空多股单向加平衡溢流法浇铸多锭的设备和工艺(本说明书简称“多股单向加平衡溢流法”)

2.4设备构成

四种技术方案的设备构成各有差别，图1(a)和(b)、图2(a)和(b)、图3(a)和(b)、图4(a)和(b)及(c)分别是方案一、方案二、方案三、和方案四的设备示意图和真空铸锭室内各锭模、首支锭模即滑动水口中心、单向溢流槽和平衡溢流槽的平面布置图。各附图比例均为1∶40

各附图标记内容如下：注方括号〔〕中为本说明书中简称。

1-盛有精炼和真空脱气处理后钢水滑动水口钢水包〔钢包〕。

2-可在真空条件下使用的滑动水口机构〔水口〕。该机构有水冷板保护，共同安装在钢包底部与真空室盖间加高了的密封空间内。其液压缸和水冷防护板由伸出该空间的液压和冷却水进出管线上的快速接头与大气中的液压源及冷却水***相连接或断开。

该空间在浇铸前可打开伐门(13)与真空室联通，被抽成真空。图1(b)中是采用两支滑动水口。

3-真空室盖〔真空盖〕。在导流管下部周围吊挂有防溅罩。

4-真空室盖上对准首支浇铸(第一浇铸周期)锭模中心的导流管〔导流管〕(两支滑动水口时，要两支导流管)。上部装有密封圈封好的薄铝板，供坐包前真空铸锭室予抽真空用。方案一、二导流管中心不在真空室盖中心线上，方案三两中心重合，方案四两中心重合，也可以不重合。

5-真空铸锭室〔真空室〕。容纳多支锭模，为防止室壁各处温度不均和热锭模距室壁太近(约300mm-500mm)本发明除室壁内砌耐火材料外，室壁采用双层水冷结构，同时可以回收热水供车间用水和采暖。

6-首支浇铸钢锭模保温帽〔首支帽〕。在帽口规定高度上按一定位置和尺寸设有一支(方案一)或多支(方案二、方案四)单向溢流槽(或管)。方案三设有多支平衡溢流槽(或管)。各溢流槽根部加有防止飞浅钢滴凝结在槽底上的防凝器。

为防止上铸时模内钢水飞溅，保温帽溢流槽往上加高成防溅圈。和真空室盖上导流孔周围吊挂的防溅罩共同防止钢水溅出模外。

7-首、末支锭模外各锭模的保温帽〔帽〕。方案一、二中各帽上均设一支单向溢流槽(或管)。方案三首支帽与各帽间均设一个平衡溢流槽(或管)。方案四第二和第三浇铸周期的各帽间均设一支或两支平衡溢流槽(或管)。浇铸过程首、末支外各帽可扣保温盖或罩。

8-钢锭模〔锭模〕。如锭身和锭尾一体时，模底带有加工的凸起部分。锭身和锭尾分开时，其模底板下有加工的凸起部分。

9-方案一和方案二的首支锭模用垫高一定值的垫铁〔垫铁〕〔或模底板〕。其余的锭模的垫铁(或模底板)高度值按规定递减，末支锭模不加垫铁，或模底板不加高。方案三中各锭模均不加垫铁或模底板不加高。方案四中只有首支锭模加一定高度的垫铁(或模底板加高一定值)。垫铁上表面有加工的凹槽，下表面有加工的凸起部分，(或模底板下部有加工的凸起部分)。

10-全部锭模及其垫铁或模底板的总锭盘。其上表面指定位置加工有凹槽，使锭模、垫铁或模底板在总锭盘规定位置上对中、坐稳。

11-真空抽气管道。

12-方案一、二、四中首支浇铸锭模保温帽(6)上悬臂的单支或多支单向溢流槽和首、末支外各帽(7)上悬臂的单向溢流槽〔单向槽〕。浇铸过程中单向槽上可加保温盖。也可是多支内径较大的带90°弯头的单向溢流管。槽底向下支保温帽有几毫米的坡度。

13-阀门，可使滑动水口钢包底部与真空室盖间的空间和真空铸锭室间连通或断开。

14-人工观查窗，可按情况多设几个，要求方便观察模内钢水上升情况及单向槽和平衡槽中钢水下落情况。

15-方案三中首支保温帽(6)和周围第二浇铸周期的各保温帽(7)间搭砌的底标高相同的平衡溢流槽〔平衡槽〕。方案四中首支保温帽(6)外第二和第三浇铸周期各锭模帽(7)间搭砌的底标高相同的平衡溢流槽。也可以用一头带弯头的平衡溢流管〔平衡管〕

2.5工艺流程

四种方案的工艺流程各有区别，以下说明文字中括号()中的***数字为说明书各附图中附图标记号。

(A)坐锭模(8)

方案一和二中坐模前先从首支到末支的次序，将高度不等的垫铁或模底板(9)坐到真空室(5)内总锭盘(10)的规定位置上。方案四是将首支锭模垫铁或加高一定值的模底板(9)坐在总锭盘(10)规定位置上。方案三不用垫铁，模底板也不用加高。

方案一、二和四再依首到末的次序将锭模(8)坐到对应的垫铁或模底板(9)上。注意方案二的末支锭模和首支锭模一样先坐上，方案三先坐首支锭模，再做其他锭模到规定位置上。

(B)坐保温帽(7)和搭砌平衡槽(或管)(15)

方案一和二是先坐砌完并烘干好的不带单向槽的一支末支帽，再依末到首的次序坐上砌完并烘干好的带单向槽(或管)的各支帽(7)和(6)，坐好后吸风清理各支锭模和帽及单向槽内部。各单向槽底略有坡度，向下支锭倾斜。方案三是先坐首支帽(6)，再坐其余各帽(7)，并按规定使首支帽铁壳上多个平衡槽用的半支铁壳槽与其余各帽半支铁壳槽正确相对应，间隙不超标。中间铺一小薄铁板盖上间隙，再砌保温层。再放上整体予制槽砖(或直径较大的管砖)或用捣固料湿法(或干法)制成底标高相同，中间略高出几毫米坡向两侧的平衡槽(15)工作层。要求平衡槽(15)的保温层、工作层与各保温帽内保温层、工作层的耐火材料间紧密无缝以免漏钢水。并要求平衡槽和帽内工作层抗真空下钢水的化学和机械侵蚀，减少耐火材料对钢水的污染。值得注意的是平衡槽耐火材料是一次性使用。

方案四是坐首支外各支保温帽，并使第二浇铸周期和第三浇铸周期各帽铁壳上平衡槽用的半支铁壳槽正确相对应，再依方案三相同工艺搭砌多支平衡槽(15)，再坐上首支带有砌完烘干好的多支单向槽(12)的保温帽(6)。

坐好搭砌完毕后，吸风清理各锭模内和帽内，单向槽(12)和平衡槽(15)。尤其注意，方案三、四中各模内耐火材料垃圾一定清理出去。

(C)扣盖予抽真空和坐钢水包：

装好导流管(4)的薄铝片后，真空盖(3)用盖车平移对中真空室(5)落下，启动蒸汽喷射泵通过真空抽气管道(11)予抽真空到67Pa。

VD滑动水口钢包(1)如用固体充填料充填水口时，需先在渣罐处开水口(2)放出少量钢水冲走充填料后关上水口(2)，立即吊包坐到真空盖(3)规定位置上，接上水口(2)机构的液压管线的快速接头及水冷件的冷却水出入快速接头，打开阀门(13)，使钢包(1)底部和真空盖(3)之间的空气被抽走。

(D)浇铸

打开水口(2)钢水流股冲化导流管(3)上薄铝板进入真空，钢水流股在真空条件下放出气体，膨涨成液滴，以一定扩散角喷淋经过导流管(4)，受限制后仍以一定扩散角经过首支带有防溅功能的保温帽(6)落入模内，要求钢液滴流股不直接冲刷保温帽(6)耐火材料工作层，钢液面升到首支帽(6)内单向槽槽底的帽口高度后：

方案一是钢水经帽(6)上单支单向槽(12)流入第二支模内，钢水面升到单向槽槽底高度后经单支单向槽(12)流入第三支模内……以此类推钢水流入末支锭模内，末支锭模保温帽上不设溢流槽，钢水上升到保温帽中“某一高度”时，关闭水口(2)，经很短时间，末支保温帽前各支帽内和多支单向槽中高出单向槽底高度的钢水都会流入末支保温帽内，使末支保温帽内钢水达到或少许超过帽口规定高度。但不能低于规定高度，这就在于“某一高度”的设定和操作工人关闭水口时间的判断。最后末支锭外帽口高度均相同，末支保温帽适当加高。

方案二是钢水经首支帽(6)上两支单向槽(12)分别流入第二浇铸周期的两支模内，达到单向槽槽底高度时，再流入第三浇铸周期的两支模内，以此类推，浇到末支锭前两支模内帽口单向槽槽底高度后，通过两支单向槽(12)一块流入末支锭内，当末支锭钢水达到“某一高度”时，关闭水口，此时首支帽(6)和其余两列保温帽(7)及多支单向槽(12)中高出槽底高度上的所有钢水均流入末支锭模保温帽(7)内，使帽内钢水达到或超过帽口规定高度。但不能低于帽口规定高度，为此末支锭保温帽适当加高。

如首支帽上两列单向槽(12)中钢水流量不同时(可能是同一浇铸周期的两支锭模的单向槽(12)底标高不同或宽度不同及滑动水口(2)中心和首支锭模中心偏离较大等原因造成的)。可能一列流量较大，先期流入末支锭模内，另一列流量较小迟些进入末支锭模内，只要末支锭钢水达到帽口规定高度时，流量较小一列末支锭前的那支锭帽口已达到单向槽槽底高度，就可关闭水口(2)，此时两列各锭帽口高度均相同。末支锭帽口高度会高出一些，为此末支锭保温帽适当加高。

实际生产中两列流量相差只要不超过一支钢锭高度时(即末支锭模内钢水已达到帽口规定高度，另一列末支锭前模内钢水尚未达到单向槽槽底高度时)，浇铸即可正常进行。

方案三是钢水经首支帽(6)上和其余各帽(7)上搭砌的底标高相同的多支平衡槽(15)同时流入多支锭模内，此时开大水口，使流量增大为：锭身要求流量×(总浇铸支数-1)。

锭身要求流量＝锭身重量(公斤)/锭身要求浇铸时间(分)

首支外各锭模内钢水均升到帽(7)内平衡槽(15)底标高后，关闭水口(2)，首支帽(6)内和多支平衡槽中高出槽底标高的钢水分别流向各锭保温帽(7)内，最后达到略高于帽口规定高度，这和方案一、二中只有末支锭高出帽口规定高度不相同。

实际生产中由于各平衡槽(15)搭砌时标高、宽度及首支锭模中心和水口(2)中心线不完全重合，或各支平衡槽干燥程度不同，某些槽内受钢水高温作用，耐火材料放出大量气体，也可影响流量，此时第二浇铸周期某些锭模内钢水上升较慢，而某些锭帽(7)内钢水已到规定帽口高度后又接近或达到首支保温帽(6)内钢水高度。此时由钢水包(1)中注入的钢水倾向于向钢水上升还未达到帽口规定高度的帽(7)内流入，当最后一支帽内钢水面也升到帽口规定高度或之前某一高度时，关闭水口。和首支帽(6)中钢水高度相同的几支帽(7)中的钢水经平衡槽反向和首支帽(6)中钢水一起自动流入钢水面较低的几支帽(7)中，最后也会达到基本相同的高度。但都会超过帽口规定值较多，也就使各平衡槽中残钢较厚。因为第二浇铸周期钢锭支数较多，判断保温帽中钢水高度比较困难，关闭水口时间更难掌握。

方案四是钢水经首支帽(6)上多支单向槽(12)流入第二浇铸周期的多支锭模内，此时开大水口使钢水流量增大为：锭身要求流量×第二浇铸周期的支数。当第二浇铸周期各锭模保温帽(7)内钢水上升到第二与第三浇铸周期各锭模保温帽间搭砌的平衡槽(15)槽底标高时，会流入第三浇铸周期各支锭模内，第三浇铸周期钢水流量为：锭身要求流量×第三浇铸周期的支数，钢水上升到帽口规定标高前某一高度时，关闭水口(2)，首支和第二浇铸周期各帽内高出单向槽和各平衡槽(15)槽底的钢水会流向第三浇铸周期各帽内，最后第二、第三浇铸周期各模内钢水面相同，可略高于平衡槽底标高。

如果各锭模和帽中钢水上升速度不同时，最后和方案三相同的机理使首支外各锭帽口高度基本相同，并略高于规定高度。第三浇铸周期中帽内钢水上升最慢一支达到帽口规定高度后，关闭水口(2)。

(E)破真空、吊钢水包和加发热剂、保温剂

关闭水口(2)后，经规定时间停蒸汽喷射泵并向真空铸锭室(5)中充入氮气后破真空，关上阀门(13)，拔下水口(2)液压和冷却水管线的快速接头，吊走钢包(2)。真空盖车升起并移动真空室盖(3)到指定工位，立即向各保温帽投入发热剂，再投入碳化稻壳保温剂等，并***带有炉号、浇铸周期号、钢种的“铁牌”的钢锭吊环。

(F)冷却和脱保温帽

用天车吊来水冷盖扣在真空室(5)上，模中钢水最后凝固前可回收大量热水供生活和采暖用，即节能又环保，对特殊要求缓冷的钢锭可扣上砌有保温材料的保温盖。

冷却到规定时间后吊走水冷盖或保温盖。

方案一和二是按首到末的次序吊走带单支或双支单向槽(12)的保温帽(6)和(7)，整齐小心摆放到修砌场地，冷却、清理，对帽口内衬和单向槽(12)修补或重砌，待用。

方案三是撬断或火焰割断各支平衡槽(15)中残钢及钢锭帽口和平衡槽根部残钢(如果关闭水口时间合适，平衡槽中间向两侧坡度合适，残钢可能很少不必火焰切割)。撬断平衡槽体耐火材料，用天车吊走各保温帽到清理场地冷却，平衡槽(15)全部拆除、清理，对保温帽(6)和(7)内衬局部修砌待用。

方案四是先小心吊走首支带多支单向槽(12)的保温帽(6)到修砌场地冷却、清理、修补或重砌，待用。对第二、第三浇铸周期各保温帽(7)及平衡槽(15)的处理同方案三相同。

平衡槽(15)耐火材料砌体是一次性使用。搭砌、干燥、撬断、工作量大要求高，且占用真空铸锭室的敞开时间。清理量也大。

(G)脱模

用天车按浇铸周期次序将带红锭的热模吊到脱模场地脱模，红锭立即热送锻造或轧钢加热炉或缓冷坑和退火炉，热锭模吊到冷却场地冷却待用。

(H)下炉真空浇铸的准备工作

清理真空室(5)、各支垫铁模底板(9)上凹坑、总锭盘(10)上表面加工过的凹坑内耐火材料垃圾等。清扫或更换真空盖上导流管(4)，重新装配薄铝板及密封圈，待用。

2.6有益效果和各方案的应用范围

2.6.1有益效果

和属于间歇式逐支上铸法的“双真空车铸法”等方案比较，本发明方案一和二属于连续式一股和双股逐支上铸法，方案三为连续式首支上铸法加多支同时上铸法，方案四连续式首支上铸法加多支分批同时上铸法，因此本发明方案具有如下优点：

2.6.1.1节约总浇铸时间

2.6.1.1.1节省了间歇式浇铸多锭时的间歇时间，设锭身浇铸时间为T_A，帽口浇铸时间T_B，每支锭浇铸时间为T_C，T_C＝T_A+T_B。间歇式逐支上铸法浇完一支锭后立即关闭水口，铸锭车启动平移到下支锭模对中水口，再开启水口浇铸……。关水口和锭模平移到位及开水口这个时间停止浇铸，称为间歇时间，一般最少也要数十秒。浇铸m支锭，本发明节约了(m-1)×数十秒的时间。

2.6.1.1.2节省浇铸周期数，一个浇铸周期是指一个钢锭(或多支钢锭同时浇铸时)的锭身帽口浇铸过程。

设总钢锭支数为m时，各方案浇铸周期数如表1所示

表1

总浇铸时间＝浇铸周期数×(T_A+T_B)

本方案一外各方案的浇铸周期比现有间歇式逐支浇铸法方案的浇铸周期数大大减少，因此浇铸时间可以大大下降。

2.6.1.1.3本发明各方案尤其是方案一、二、四，除末支锭外，其余各支锭的T_A和T_B时间可以缩短。

以第一方案浇铸GCr15钢5支3.36吨方锭为例，对各方案T_A和T_B时间减少的可行性进行分析。

3.36吨方锭大气中下铸法锭身浇铸时间为4′-6′，帽口浇铸时间1.5′-2.5′，我们去取T_A＝5′，T_B＝2′。

在总浇铸过程中除末支锭外，钢水在各帽内单向槽底以上保持流经的时间是：

第1支锭为T₁＝(T_A+T_B)×4＝28′是T_A的5.6倍是T_B的14倍

第2支锭为T₂＝(T_A+T_B)×3＝21′是T_A的4.2倍是T_B的10.5倍

第3支锭为T₃＝(T_A+T_B)×2＝14′是T_A的2.8倍是T_B的7.0倍

第4支锭为T₄＝(T_A+T_B)＝7′    是T_A的1.4倍是T_B的3.5倍

这个保持较长时间的“流经钢水”使帽口和锭身部分钢水对锭身因冷却和凝固造成的凝固收缩产生的空隙有很好的“热补缩”作用，对防止钢材残余缩孔和疏松等低倍组织缺陷大有好处。而且这个流经时间远比锭身和帽口浇铸时间长，因此减少和取消末支锭外各支钢锭帽口浇铸时间T_B应该对钢的质量不会有影响的，以锭身的铸速来浇铸帽口，再扩大一步时，有可能减少一些T_A值(当然有待实验结果来验证)。

(1)以锭身的铸速来浇铸帽口：

小钢锭帽口占锭重10％计算，此时帽口浇铸时间T_B＝1/9×T_A＝0.11T_A，末支锭外的每支锭浇铸时间T_C＝T_A+T_B＝1.11×T_A＝5.55′，末支锭帽口和锭身浇铸时间不变，仍为5′和2′。5支锭总浇铸时间∑T＝4×5.55′+(5′+2′)＝29.2′，间歇式逐支浇铸法(设间歇时间为30秒)总浇铸时间∑T＝(5′+2′)×5+4×0.5′＝37′，方案一减少了7.8′(21.08％)。

(2)锭身时间由5′减少到4.5′时：

并以锭身的铸速来浇铸帽口：此时∑T＝4×1.11×4.5′+7′＝26.98′和间歇式逐支浇铸法来比较，方案一减少10.02′(27.08％)。

总的浇铸时间缩短，温降小，开浇温度也可降低，不但节能，对钢锭质量也有好处。

本方案三的浇铸周期是两个，总浇铸时间很短，没必要缩短首支帽口和锭身的浇铸时间，首支锭帽口仍然有一定的热补缩效应。

本方案四首支锭和第二浇铸周期各锭也有一定的热补缩时间。

2.6.1.2本发明各方案所浇铸的钢锭质量好

对间歇式逐支浇铸的钢锭每支的T_A和T_B均相同，不能减少，没有帽口上钢水的流经时间，没有热补缩效应，加上总时间最长，所以前和后浇铸的钢锭浇铸温度相差较大，凝固条件有些差别，反映在钢材低倍组织缺陷上差别也较大。

本方案一、二的前几支锭帽口内有较强的“热补缩”效应，类似电渣冶炼末期的“热封顶”的功能，因此钢锭帽口较低平滑，锭身没有残余缩孔，钢锭的成材(坯)率也可提高，低倍组织疏松等缺陷减少。

本方案三、四总浇铸时间更短，温降小，除降低出钢温度节能外，更容易实现“低温慢铸(补缩)”的工艺，即浇铸温度较低，帽口浇铸时间较长。这对减少钢材低倍组织偏析，碳化物液析等缺陷很有帮助，因此本发明各方案所浇铸质量应该比间歇式逐支浇铸法各方案所浇铸质量好得多。

2.6.1.3浇铸安全流畅

本发明各方案均为连续式浇铸，只开一次水口，过程中只根据钢包中钢水液面的下降，调整流量，浇到最后浇铸周期锭模帽内钢水达到一定高度时，关闭水口，结束浇铸。可防止间歇式逐支浇铸法中每浇一支锭开闭一次水口操作中打不开或关不上水口事故，安全流畅。

2.6.1.4本发明没有“双真空车铸法”等方案的锭模位移的庞大笨重设备，节省投资。也减少了真空室的总体积，所需蒸汽喷射泵的抽气能力也可减少，有利节能。

2.6.1.5可供特殊钢厂每炉钢水真空浇铸多支3.3t-4.5t特殊要求高质量合金钢锭，供850初轧机开坯用，比如生产含氧、氢更低和高低倍组织要求更严格的轴承钢轧材。

2.6.1.6可在现在具有初炼、精炼、真空脱气、真空铸锭装置的各大重机厂炼钢分厂，按本发明稍加改造，即可真空浇铸出多支不同吨位的大钢锭，以满足重量范围更宽的优质锻件的需要。

2.6.2本发明四个方案的应用范围

2.6.2.1前言

本发明四个方案各有特长，在具体应用时应根据所浇钢锭的吨位及其大气中和真空浇铸时不同钢种的锭身和帽口浇铸时间、支数、锭模形状(方、圆、扁、八角或十二角)锭身高和锭身大头宽比值、锭模及保温帽、模底板、吊耳等具体尺寸和精炼用滑动水口钢水包钢水吨位及其允许的最大浇铸时间等具体条件来进行浇铸总时间、单向槽和平衡槽支数与长度、各浇铸周期钢水流量的计算和真空铸锭室内锭模的平面布置及室内径和高度的计算最后选用一个最佳方案。

应该注意的是单向溢流槽的砌筑、拆除、修砌及烘干可在浇铸前在修砌场地进行。劳动条件好且少占用真空铸锭室内作业时间，槽中无残钢，可多次使用。

一次性使用平衡溢流槽的搭砌、干燥和脱帽前撬残钢和槽体均在真空室敞开时进行，劳动条件差、搭砌时耐火材料易落入模内清除困难，有可能混入钢中，撬断并吊走保温帽时，也会有耐火材料落入模底板上或总锭盘上，增加了清理工作量。

2.6.2.2原则

选取方案应根据如下原则

(a)平衡槽和单向槽各有优缺点，应根据具体条件来分别选用或混合选用。

(b)尽可能减少浇铸周期数和总的浇铸时间

(c)平立面布置设计时真空室高度和内径要选得小些，尤其是内径值应取小些好，减少真空室总体积。以节约蒸汽喷射泵所耗能源。当然在已有真空室内径固定，应以此来进行平面设计。

(d)最后浇铸周期几支锭帽内钢水上升时，通过人工观察窗观看要方便，以便及时关闭水口。

(e)钢水浇入首支(第一浇铸周期)帽(6)内时，飞溅应尽可能小，以防止钢水飞溅和帽内钢水过度搅动冲刷保温帽耐火材料内衬，造成钢水污染。

(f)应该根据初炼炉、LF炉、VD或RH装置的容量、轧钢或锻造能力及用户要求等综合考虑真空铸锭方案。

(g)本发明是一炉钢水真空浇铸多支钢锭，真空室高度和内径不应过大，滑动水口钢包容量应控制在150吨以下，一包钢水浇铸10吨以上大钢锭时，总支数不宜超过7支。浇铸供轧制的3.36-4.5吨小钢锭应控制在12支以内，滑动水口钢包钢水应在42-56吨左右。

附图说明

附图1(a)为本发明技术方案一设备和工艺的示意图。也是附图1(b)的A-A剖的面图。

附图1(b)是真空室内8支3.36吨锭模及保温帽和单向槽及两个滑动水口中心的工艺平面布置图。也给出了真空室内耐火材料层的内径。

附图2(a)为本发明技术方案二设备和工艺的示意图。也是附图2(b)的A-A的剖面图。

附图2(b)是真空室内10支3.36吨锭模及保温帽和单向槽及一个滑动水口中心的工艺平面布置图。也给出了真空室内耐火材料层的内径。

附图3(a)为本发明技术方案三设备和工艺的示意图。也是附图3(b)的A-A的剖面图。

附图3(b)是真空室内5支10吨锭模及保温帽和平衡槽及一个滑动水口中心的工艺平面布置图。也给出了真空室内耐火材料层的内径。

附图4(a)为本发明技术方案四设备和工艺的示意图。也是附图4(b)的A-A剖的面图。

附图4(b)是真空室内9支3.36吨锭模及保温帽和单向槽、平衡槽及滑动水口中心的工艺平面布置图。也给出了真空室内耐火材料层的内径。

附图4(c)也是附图4(b)的B-B剖的面图，反映了单向槽和平衡槽与保温帽间的关系。以上附图比例均为1∶40。

附图5-附图9是实施例1-5中在相同内径的真空室内各种方案浇铸不同吨位、支数的钢锭时，各锭模、保温帽、单向槽、平衡槽及滑动水口中心的工艺平面布置图。比例均为1∶60

附图10(a)和10(b)是实施例6中方案一或方案二浇铸4支大型扁锭时真空室内锭模、保温帽、单向槽和滑动水口中心的工艺平面布置图。比例均为1∶40。

附图5-附图10中新增附图标记如下：

16-以真空室室壁上所砌的耐火材料最小内径画出的圆周线。

17-以八角或十二角大型钢锭中心到外部凸棱的距离为半径画出的锭模所占用的圆周面积的界限。或大型扁锭所占用的面积的界限。

18-八角或十二角大型钢锭保温帽上部耐火材料层内径的圆周线。或大型扁锭保温帽上部耐火材料层内层轮廓线。

另注：+为首支浇铸锭模的中心线。

具体实施方案

下面结合对真空铸锭具体要求，即钢锭的吨位、支数结合现有的初炼、LF精炼和真空脱气(VD或RH等)设备吨位等具体情况进一步对本发明进行说明。以下实施例是本发明的一部分而不是全部。

实施例1-5中在真空室内砌砖层内径约为5.8米左右时，生产2支、3支、4支、5支、7支不同吨位大钢锭时，不同方案时锭模、保温帽及单向槽、平衡槽的工艺平面布置图。

当然初炼炉和LF精炼炉及真空脱气设备吨位固定时，生产不同吨位、支数大钢锭时，真空室内砌砖层内径、滑动水口即真空盖导流管中心线位置均要重新设计计算。

实施例6是方案一或方案二浇铸4支12吨扁锭时真空室内锭模、保温帽、单向槽、滑动水口中心的工艺平面布置图。

实施例1：如说明书附图5所示：

用方案一是单股单向溢流法浇铸2支60-80吨左右大钢锭，首支锭模保温帽上设一支单向槽，用125-165吨左右钢水的VD滑动水口钢水包连续浇铸2支大钢锭，第2支钢锭帽口达到规定高度前某一高度时，关闭滑动水口，用2个浇铸周期。

如VD钢水包较小。也很方便浇铸2支较小的钢锭，当然真空铸锭室的内径和高度也可小些。

本例适合重机行业使用。

实施例2：如说明书附图7(a)和7(b)所示：

附图7(a)为第三方案双股平衡溢流法浇铸3支45吨左右大钢锭，首支锭模保温帽上设夹角为60°的2支平衡槽，用140吨左右钢水的VD滑动水口钢水包连续浇铸3支大钢锭，第一浇铸周期浇1支，第二浇铸周期钢水流量增加一倍，同时浇铸2支大钢锭，第2、3支锭帽口达到规定高度前某一时刻，关闭滑动水口。不用垫铁。

附图7(b)是方案一单股单向溢流法浇铸3支45吨左右大钢锭，首支和第二支锭模保温帽上各设1支单向槽，两个单向槽夹角为60°，同样用140吨左右钢水的VD滑动水口钢水包连续浇铸3支大钢锭，三个浇铸周期，总浇铸时间比方案三多了一个周期。用2支不同高度的垫铁

如果VD钢水包容量较小，需要一包钢水浇铸3支大钢锭，可按本例布置方式根据锭模最大占用外径和锭模、保温帽、垫铁总高度来选取真空铸锭室最小内径和高度。

实施例3：如说明书附图6所示：

用方案二双股单向溢流法浇铸4支25吨左右大锭，首支锭模保温帽上设夹角为90°的2支单向槽，另2支锭模保温帽各设1支单向槽伸向末支锭，用105吨左右钢水的VD滑动水口钢水包连续浇铸4支大钢锭，首支为第一浇铸周期，第二浇铸周期浇铸2支，第三浇铸周期浇铸1支，末支锭帽口达到规定高度前某一时刻，关闭滑动水口。用3支垫铁或用3支模底板(其中2支高度相同)。

实施例4：如说明书附图8所示：

方案四双股单向加平衡溢流法，用95吨左右钢水的VD滑动水口钢水包浇铸5支18吨左右大锭，首支锭模保温帽上设夹角为108°的2支单向槽，伸向第二浇铸周期2支模内，第二浇铸周期2支帽上各设1支单向槽伸向第三浇铸周期2支模内，最后两支锭模帽上搭砌有一支平衡槽，钢水升到平衡槽后，两支锭模帽内钢水高度相同时，关闭滑动水口。

注：实施例2、3、4中可选择一个合适的首支锭模中心位置和合适的真空铸锭室的内径，这样用一个不需更换导流管中心位置的真空盖，可以分别浇铸3、4、5支大钢锭。

实施例5：如说明书附图9所示：

第三方案用六股平衡溢流法，用74吨左右钢水的VD滑动水口钢水包浇铸1支25吨左右大钢锭和6支7.36吨左右钢锭，首支25吨左右大钢锭位于真空铸锭室中心，首支保温帽和其余六支帽间搭砌有六支夹角为60°平衡槽，6支锭模保温帽内钢水达到帽口规定高度时，关闭滑动水口。

本实施例是最佳实施例，也是最佳试验方案。因本例的平面工艺布置中首支浇铸锭模的中心线和真空铸锭室的中心线重合，这和现有真空浇铸一支大钢锭的成熟技术是相同的。

现国内多家大型重机企业炼钢分厂均建有浇铸1支100-300吨大钢锭(甚至更大吨位)的真空铸锭设备，用80吨左右(或更大吨位)的塞杆式中间包使用多炉钢水依顺序浇铸1支大钢锭，并建有同一轴线上多个真空室桶体和一套真空盖、真空盖车及蒸汽喷射泵等设备，对原有设备稍加改造，即可实现本实施例，具体改造部分如下：

1.74吨滑动水口钢包下部与真空盖间密封法兰位置和尺寸应按照原来80吨塞杆式中间包与真空盖间密封法兰的尺寸设计制造，同时保证滑动水口中心也在真空盖中心线上。

2.两法兰间的空间高度应加高，满足在包底与真空盖之间的空间内能够安装滑动水口机构。

3.取现有一个真空室桶体，供浇铸多支钢锭用，由于原来大钢锭高度尺寸大，桶体内可加垫铁或填砂，使高度满足多支小锭需要。

当然也可在原来数个桶体的同一轴线向外延长线上再建一个新桶体，来满足本实施例的需要，原来真空盖车轨道也要延长，新建一段真空抽气管道和阀门，蒸汽喷射泵等仍然共用。这样即可用原真空盖和盖车及桶体，用74吨VD钢水包来浇铸多锭，又可以多炉钢水用原来80吨塞杆式中间包和原真空盖和盖车及真空室原来桶体浇铸一支特大钢锭。

本实施例又是新发明的最佳试验方案，第一步现有真空铸锭设备不变，试验时只将一支桶体垫高或填砂，桶内按本实施例要求布置各锭模、保温帽及6支平衡槽，扣盖抽真空后坐上80吨塞杆式中间包，用装74吨钢水的VD滑动水口钢包向中间包注入钢水，到规定高度时打开中间包塞杆开始浇铸，直到最后6支锭达到帽口高度要求时，关闭塞杆，结束浇铸。

此试验方案是塞杆式中间包用六股平衡溢流法浇铸7支钢锭，检验本发明方案三是否成功，是最简单可行的试验方案，成功后再用74吨VD滑动水口钢包取代塞杆式中间包。

实施例6：如说明书附图10(a)和10(b)所示：

附图10(a)是方案一单股单向溢流法浇铸4支12吨扁锭，使用50吨VD滑动水口钢包，前三支保温帽各有一支单向槽，第四支保温帽内钢水达到帽口规定高度前某一高度时，关闭滑动水口，四个浇铸周期。所浇扁锭供特殊钢厂φ1150板坯初轧机开坯用，生产特殊要求的合金钢中厚板材。

附图10(b)方案二是双股单向溢流法，也浇铸4支12吨扁锭，仍使用50吨VD滑动水口钢包，首支保温帽上设两支单向槽，第二浇铸周期两支保温帽各有一支单向槽伸向第三浇铸周期的一支锭模，第三浇铸周期末支锭模帽内钢水达到规定高度前某一高度时，关闭水口，真空铸锭室的内径比方案一略有增加。

Claims (5)

1.一炉(包)精炼后钢水直接进行真空浇铸用滑动水口钢水包

和现有的真空浇铸一支大钢锭(TD-VC法)有共同的技术特征：是和塞杆式中间包下部有水冷法兰一样，滑动水口钢水包下部有水冷法兰与真空室盖上部带密封圈的法兰联接，进行密封；

其特征是滑动水口机构(2)及其水冷保护设施安装在钢包(1)底部和真空室盖(3)之间加高了的密封空间内，该机构的液压缸和水冷件由伸出该空间的管线通过快速接头与大气中液压源及冷却水***相连接或断开，该空间开浇前可抽成真空；区别于使用塞杆式中间包的TD-VC法：

a.允许经LF炉精炼和真空脱气处理后的滑动水口钢水包(1)直接坐在真空盖(3)上进行真空浇铸，避免了精炼后滑动水口钢水包在大气中向塞杆式中间包中注入钢水时发生的“二次氧化”造成的污染；

b.消除了中间包衬和塞杆袖砖与塞头砖、水口砖等耐火材料对钢水的污染，有效的提高了钢水的质量；

c.简化了工艺，减少了部分倒包时间和倒包时的温降；

2.“钢水真空溢流法浇铸多锭的设备和工艺”的技术方案一“钢水真空单股单向溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

和现有的真空浇铸技术(TD-VC法)共同的必要技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模位置固定不动；

本发明方案一属于单股连续式逐支上铸法；是精炼和真空脱气处理后的滑动水口钢水包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上后，打开滑动水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支帽(6)内的单向槽槽底高度后，钢水会自动经一支单向槽(或单向溢流管)(12)溢流落入第二支模内，钢水升到保温帽(7)内的单向槽槽底高度时，再经第二支帽(7)上一支单向槽(12)溢流落入第三支模内……以此类推钢水溢流落入末支模内(其保温帽不带单向槽)，钢水升到末支锭保温帽内一定高度时，关闭滑动水口(2)，此后末支锭前各锭单向槽(12)槽底标高以上的各帽口内和各槽内钢水会全部溢流入末支锭帽内，末支锭外各锭帽口高度均相同，控制好末支锭帽口高度正好达到或略超过规定高度，但不准过早关闭水口，以免末支锭帽口高度低于规定高度；

本发明方案一区别于属于间歇式逐支上铸法的真空浇铸多锭的“双真空车铸法”等方案的设备和工艺有：a.没有笨重庞大的锭模位移设备；b.没有各锭浇铸的间歇时间，节省总浇铸时间；c.开水口后连续浇铸(只有调节水口大小的操作)，关一次水口；d.除末支锭外各锭保温帽均有不同程度的“热补缩”作用，可提高钢锭质量，减少钢材残余缩孔、疏松等缺陷，提高钢锭收得率；e.还可以节省真空室(5)的体积，减少蒸汽喷射泵的抽气能力，节省能源；发明方案一达到了本发明的要求，但总浇铸周期数和间歇式逐支上铸法相同；

引用权利要求2

名称：“钢水真空单股单向溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

a.首支锭模保温帽(6)上的防溅圈，真空盖内导流管周围吊挂的防溅罩，其附加技术特征是防止钢水浇到锭模上部时钢水溅出模外；

b.末支外各锭保温帽上单向槽(或管)(12)上放置的防凝器，其附加技术特征：是防止钢水溅到单向槽(12)底上凝结成块不利钢水溢流，飞溅钢滴可凝结在防凝器上，钢水上升到单向槽(12)后，随钢流落入下支模内，凝钢熔入钢水内；

c.各锭帽上单向槽(12)或单向溢流管尺寸、工作层、绝热层厚度及槽底坡度的确定，各锭保温帽内衬工作层及绝热层厚度的确定，其附加技术特征：是单向槽(12)或单向管及保温帽(6)或(7)工作时不漏钢，抗真空条件下化学和机械侵蚀，减少耐火材料对钢水的污染；经必要修补后可多次使用，经济的使用工作层耐火材料，并且使钢水不致直接冲刷锭模内壁及保温帽内衬耐火材料，保证单向槽(12)底不留残钢；

d.单向槽上保温盖(或罩)，首、末支外各保温帽(7)上的保温盖(或罩)，其附加技术特征：是减少浇铸过程中的温降；

3.“股钢水真空溢流法浇铸多锭的设备和工艺”的技术方案二“钢水真空双股单向溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

和现有的真空浇铸技术(TD-VC法)共同的必要技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模位置固定不动；

本发明方案二属于双股连续式逐支上铸法，是精炼和真空脱气处理后的滑动水口钢水包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上后，打开滑动水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支帽(6)内的单向槽槽底高度后，钢水会自动经两支单向槽(或管)(12)分别流向两个第二浇铸周期的锭模内，钢水升到保温帽(7)内的单向槽(或管)槽底高度时，又各经一支单向槽(12)流入第三浇铸周期的两支锭模内……以此类推两支末支前锭模钢水达到保温帽(7)内的单向槽槽底高度后，分别经两支单向槽(12)共同流入末支锭模内，当末支锭模内钢水上升到“一定高度”时，关闭滑动水口(2)，此时末支锭前各单向槽(12)槽底标高以上的各保温帽内和各单向槽(12)内钢水会全部溢入末支锭内，控制好末支锭帽口高度正好达到或略超过规定高度，但不准过早关闭水口，以免末支锭帽口高度低于规定高度；

本发明方案二区别于属于间歇式逐支上铸法的“双真空车铸法”等方案是：a.没有笨重庞大的锭模位移设备；b.没有各锭浇铸的间歇时间；c.开水口后连续浇铸(只有调节水口大小的操作)，关一次水口；d.比方案一节省较多的总浇铸时间，因为其浇铸周期数＝m/2+1(m是所浇铸钢锭的支数，m为偶数)；e.当然除最后浇铸钢锭外，首支和其余各浇铸周期的各锭保温帽仍有不同程度的“热补缩”作用，只是比方案一效果少一些，但钢锭质量、减少钢材残余缩孔、疏松等缺陷、提高钢锭收得率等方面仍比“双真空车铸法”等方案要好；f.也可以节省真空室(5)的体积，减少蒸汽喷射泵的抽气能力，节省能源；g.更重要的是本方案二可以比方案一浇铸的钢锭支数大大提高(以一个滑动水口来比较)；

4.“钢水真空溢流法浇铸多锭的设备和工艺”的技术方案三“钢水真空多股平衡溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

和现有的真空浇铸技术(TD-VC法)共同的必要技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模位置固定不动；

本发明方案三是属于连续式首支上铸法加多支同时上铸法，是精炼和真空脱气处理后的滑动水口钢水包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上后，打开滑动水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支帽(6)内的多支平衡槽(或管)槽底高度后，开大水口，钢水会自动经首支帽(6)和第二浇铸周期各锭模保温帽(7)间搭砌的相同底标高的多支平衡槽(15)同时流入各支锭模内，第二浇铸周期各锭保温帽(7)内钢水达到平衡槽(15)底标高时，关闭水口(2)；此时首支帽(6)内和各平衡槽(15)内高出槽底标高的钢水会分别流向各模内，少量钢水留在平衡槽(15)内，最后各锭保温帽内钢水高度基本相同，冷却时平衡槽(15)内钢水会分别流向两侧保温帽内，凝固后使平衡槽(15)内残钢中间断开或不断开，和帽口凝在一起的残钢也较短较薄；

本发明方案三区别于属于间歇式逐支上铸法的“双真空车铸法”等方案有：a.没有笨重庞大的锭模位移设备；b.浇铸过程中只开、闭一次水口；c.本方案最大特征是浇铸周期只有两个，总浇铸时间最短，和锭模支数无关；d.最利于“低温慢铸”，对改善钢材低倍组织缺陷如偏析、液析等均大有好处；e.钢水和耐火材料接触时间最短，也可减少对钢水的污染；f.各锭模下均不需要加垫铁，节省了真空铸锭室(5)的体积，减少蒸汽喷射泵的抽气能力，节省能源；

引用权利要求4

名称：“钢水真空多股平衡溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

a.首支帽(6)铁壳上多个半支铁壳槽和第二浇铸周期各帽(7)铁壳上相对应的半支铁壳槽间搭砌的相同底标高的多支平衡槽(或管)(15)、平衡槽(或管)(15)尺寸、工作层及绝热层厚度的确定，首支帽(6)内钢水达到平衡槽底标高后，开大水口钢水流量增大数倍，钢水在首支帽(6)内搅动更为剧烈，对工作层的冲刷也要大些，因此工作层对耐火材料要求更高，各平衡槽(15)与首支帽(6)及其余帽(7)的工作层及绝热层间整体紧密砌筑(注意这项工作是坐好锭模和保温帽后，在真空铸锭室敞开的现场进行的)；其附加技术特征：是要保证首支帽(6)内工作层不致被强烈冲刷以免污染钢水，还要保证各平衡槽(15)正常工作，不漏钢水，溢入各模内钢水不致冲刷锭模内壁和保温帽(7)的耐火材料工作层；

5.“钢水真空溢流法浇铸多锭的设备和工艺”的技术方案四“钢水真空多股单向加平衡溢流法浇铸多锭的设备和工艺”

和现有的真空浇铸技术(TD-VC法)共同的必要技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模位置固定不动；

本发明方案四是属于连续式首支上铸法加多支分批同时上铸法；

精炼和真空脱气处理后的滑动水口钢水包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上后，打开滑动水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支帽(6)内各单向槽(或管)底高度后，钢水会经多支单向槽(12)溢流落入第二浇铸周期的多支模内，同时上铸多支钢锭；当钢水升到各锭保温帽(7)内平衡槽槽底高度时，钢水会经第二浇铸周期各锭模保温帽(7)与第三浇铸周期各锭模保温帽(7)间搭砌的相同底标高的多支平衡槽(15)溢入第三浇铸周期各模内，再同时上铸多支钢锭；当第三浇铸周期各模保温帽(7)内钢水达到帽口规定高度前“某一高度”时，关闭水口(2)，此时首支帽(6)内高出单向槽(12)底标高部分钢水及多支单向槽(12)内钢水均流入第二浇铸周期各锭模保温帽中，由于高出多支平衡槽(15)槽底，所以钢水会再溢流到第三浇铸周期各模保温帽内，最后第二和第三浇铸周期由于有相同槽底标高的多支平衡槽(15)的相互联接，会使它们的帽口高度相同并略超过规定高度；

本发明方案四区别于属于间歇式逐支上铸法的“双真空车铸法”等方案有：a.没有笨重庞大的锭模位移设备；b.浇铸过程中只开、闭一次水口；c.本方案四浇铸周期数界于方案二和方案三之间，总浇铸时间较短；d.首支和第二浇铸周期各锭保温帽内也有“热补缩”作用，也利于提高钢锭浇铸质量，减少耐火材料对钢水的污染；e.只在首支模下加垫铁，可减少真空室(5)的体积，节省能源；f.由于第二和第三浇铸周期钢水流量比方案三的第二浇铸周期时少些，因此首支锭模保温帽(6)内钢水飞溅和对保温帽内衬工作层冲刷也会较小。

Images