CN1072118A - 薄板坯连铸结晶器 - Google Patents
薄板坯连铸结晶器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1072118A CN1072118A CN 91108427 CN91108427A CN1072118A CN 1072118 A CN1072118 A CN 1072118A CN 91108427 CN91108427 CN 91108427 CN 91108427 A CN91108427 A CN 91108427A CN 1072118 A CN1072118 A CN 1072118A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- crystallizer
- wide
- hopper zone
- line
- radius
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
本发明为一种用于连续浇注薄板坯的结晶器。
它适用于浇注厚20~120mm、宽500~1600mm的
钢的薄板坯。该结晶器的上部为漏斗形。漏斗区宽
面的水平切割线由三段彼此相切的圆弧组成。圆弧
的半径自上而下随凝固壳厚度的增加而增大;水平割
线的长度自上而下逐渐收缩,且与凝固壳的凝固收缩
相一致。漏斗区曲面处处平滑过渡。拉出的铸坯表
面质量好,拉坯阻力小。
Description
本发明涉及薄板坯连续浇注的结晶器。它适用于浇注厚20~120mm、宽500~1600mm的钢的薄板坯。
普通板坯连铸机通常浇注的板坯厚度大于150mm。为减少轧制道次,近几年发展了浇注薄板坯的方法。利用传统板坯连铸的成熟技术,将结晶器的内腔几何形状进行改进,就能成功地开发薄板坯连铸技术。
现有技术(DE-3400220、CN87100575A、CN88103709.5)提供的几种薄板坯连铸的漏斗型结晶器,都存在如下不足之处:(1)漏斗型部分的曲面不是光滑的,因而在结晶器内形成的凝固壳在由曲面移向平面的过程中会产生较大的应力集中;(2)宽面的线长与凝固壳的收缩不能较好的吻合,使得凝固壳在自上而下的运动过程中产生附加的变形力;(3)横截面上凝固层厚度不均匀。上述缺点将导致凝固壳容易产生裂纹和鼓肚,而且增加了拉坯阻力和加剧了结晶器的磨损。
本发明的目的在于提供一种新的薄板坯连铸漏斗型结晶器,其漏斗部分宽面在纵、横两个方向上均为平滑过渡,且曲面的曲率半径变化和曲面水平割线的长度的变化都与凝固规律相一致。不但拉坯阻力小,而且铸坯表面质量好。
本发明漏斗型结晶器由两块宽面和两块窄面的铜板构成,并分别进行水冷。结晶器上部的中间为圆滑的漏斗状,使浸入式水口在结晶器内有足够的空间。结晶器的窄面为两块接***行的平板。结晶器宽面靠近窄面的部分为平面,以保持在结晶器内形成的凝固壳的四个角为直角;结晶器宽面的下部分为平面,以保证开浇时在引锭头处形成的坯头厚度不大于结晶器的出口厚度。宽面漏斗部分的高度与下部分平面的高度的比值约为2∶1。
本发明结晶器漏斗部分满足以下条件:(一)漏斗区域宽南面的水平切割线由三段彼此相切的圆弧组成;(二)上述三段圆弧的半径自上而下随凝固壳厚度的增长而增大,使得凝固壳在结晶器内的应变量小于0.2~0.3%;(三)漏斗区域宽面的水平切割线的长度自上而上逐渐收缩,且与凝固壳的凝固收缩相一致;(四)漏斗区域宽面中心垂直方向的切割线为曲线,其自上而下曲率半径的变化与凝固壳的变形率成比例。故漏斗区在纵横两个方向上均为平滑过渡。
现结合附图对本发明漏斗型结晶器加以说明。
图1为薄板坯结晶器的纵剖面示意图(即图2中Ⅰ-Ⅰ剖面的示意图);
图2为该结晶器的顶视示意图;
图3为该结晶器的宽面中心剖面示意图(即图2中Ⅱ-Ⅱ剖面示意图)
图4为漏斗区宽面水平切割示意图。
上述图中,1、2为结晶器的两个宽面板,3、4为结晶器的两个窄面板,5为浸入式水口,6、7和8、9分别为宽面板水冷***的出水口和进水口,11为宽面上部分靠近窄面部分的平面,12为宽面的下部分,13为宽面上部分的漏斗区的曲面,14为宽面上部分平面与漏斗曲面的相交线(虚线),15为凝固壳,16为漏斗区宽面中心垂直方向(Z向)表面切割线,Z为结晶器的高度方向,X为结晶器宽面方向,Y为结晶器窄面方向,Xt为宽面高度方向的中心线与漏斗区相交线14的间距(即水平宽度),d为板坯厚度,T为结晶器中心线与曲线16的水平间距,21为漏斗区宽面的水平切割线,R1、R2为该切割线三段的曲率半径,20为螺杆,用于调节两块窄面板。
宽面板和窄面板均为中空的铜板,便于水冷。
漏斗区宽面的水平切割线21由三段彼此相切的圆弧构成。三段圆弧的曲率半径为R1、R2,R1与R2的比值为0.3~2.0,R1与平面11相切,其切点构成虚线14,R1与R2的大小自上而下随凝固壳15厚度的增长而增大,其数值由0.5M(米)增至无穷大,使得凝固壳在结晶器内应变量小于0.2~0.3%。漏斗区宽面水平切割线21自上而下逐渐收缩,且与凝固壳15的凝固收缩相一致(相吻合)。
漏斗区宽面中心垂直方向表面切割线16为一段曲线,其曲率半径的变化随凝固壳厚度的增加而增大,并与宽面下部分12相切。
漏斗区宽面曲面的形成过程如下:
1、根据凝固平方根定律算出结晶器内凝固壳15的厚度函数D(Z)
D(Z)=K1√ (Z-Hl)/(V×1000) ……(1)
式中K1为凝固系数,一般为20~30mm/min1/2;Z为结晶器方向座标,上口处Z=0;Hl为结晶器内的平均液面高度;V为拉坯速度。
2、由(1)式求出的D(Z)确定曲线16,要求自上而下曲率半径的变化与D(Z)成比例,且在漏斗部分与下部平面部分的交界处相切。再由曲线16确定T(y)。T(y)为不同Z值下结晶器中心线与曲线16的水平间距。
3、根据式(1)所确定的D(Z),求出漏斗区宽面的水平切割21的线长函数L(Z)
L(Z)=K2D(Z)……(2)
式中K2为比例系数,它由结晶器开口度(上口厚度方向最大尺寸)、上口Xt和结晶器锥度的参数决定。
L(Z)线长的总收缩率为0.5~1.0%
4、由T(y)和L(Z)求出漏斗区的水平宽度Xt。在结晶器高度方向的不同高度下,即不同的Z值下,Xt应满足使R1与宽面上部两侧的平面11相切。
之后,再检验R1和R2是否满足前述条件(二),当不满足条件(二)时,再对曲线16进行适当修正。
与现有技术相比,本发明具有如下显著特点:
(1)漏斗区在纵横两个方向上均为平滑过渡,避免了凝固壳在运动变形过程中产生局部的应力集中。
(2)漏斗区的横向和纵向的曲率半径随凝固壳厚度增加而成比例增加,使凝固阻力更小。
(3)在漏斗区自上而下宽面的水平割线21的收缩与凝固壳的凝固收缩相一致,从而在结构上避免了凝固壳在变形过程中易产生裂纹和鼓肚的缺陷,同时也减小了拉坯阻力和结晶器的磨损。
Claims (5)
1、一种薄板坯连续浇注的结晶器,由两块宽面和两块窄面铜板构成,结晶器上部的中间为漏斗状,结晶器下部为板坯形状,其特征在于:
漏斗区曲面在纵横两个方向上均为平滑过渡;漏斗区宽面的水平切割线21由三段彼此相切的圆弧组成,三段圆弧的半径值(R1、R2)自上而下随凝固15的厚度增长而增加;水平切割线21的长度自上而下逐渐收缩,与凝固壳的凝固收缩相一致;漏斗区宽面中心垂直方向的切割线16为曲线,其曲率半径自上而下的变化与凝固的变形率成比例。
2、根据权利要求1所述的结晶器,其特征在于水平切割线21圆弧半径R1与R2的比值为0.5~2.0,即R1/R2=0.5~2。
3、根据权利要求1和2所述的结晶器,其特征在于R1和R2的大小自上而下由0.5M(米)变至无穷大。
4、根据权利要求1和2所述的结晶器,其特征在于R1与平面11相切,其切点构成虚线14。
5、根据权利要求1所述的结晶器,其特征在于漏斗区宽面中心垂直方向的切割线16的形状可由计算的凝固壳15的厚度值D确定。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 91108427 CN1072118A (zh) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 薄板坯连铸结晶器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 91108427 CN1072118A (zh) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 薄板坯连铸结晶器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1072118A true CN1072118A (zh) | 1993-05-19 |
Family
ID=4909290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 91108427 Pending CN1072118A (zh) | 1991-11-05 | 1991-11-05 | 薄板坯连铸结晶器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1072118A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1056106C (zh) * | 1995-06-19 | 2000-09-06 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 连续铸造薄板坯用结晶器 |
CN101137454B (zh) * | 2004-12-29 | 2010-05-26 | 康卡斯特股份公司 | 用于钢坯规格和初轧坯规格的连续铸钢设备 |
CN105813849A (zh) * | 2013-11-19 | 2016-07-27 | 昂高知识产权有限公司 | 喷墨印刷*** |
-
1991
- 1991-11-05 CN CN 91108427 patent/CN1072118A/zh active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1056106C (zh) * | 1995-06-19 | 2000-09-06 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 连续铸造薄板坯用结晶器 |
CN101137454B (zh) * | 2004-12-29 | 2010-05-26 | 康卡斯特股份公司 | 用于钢坯规格和初轧坯规格的连续铸钢设备 |
CN105813849A (zh) * | 2013-11-19 | 2016-07-27 | 昂高知识产权有限公司 | 喷墨印刷*** |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0401504B2 (en) | Apparatus and method for continuous casting | |
CN104057053B (zh) | 一种低合金钢宽厚板坯的连铸方法 | |
CN215431458U (zh) | 短流程连铸拉矫机后冷却装置 | |
CN1072118A (zh) | 薄板坯连铸结晶器 | |
CN102303104A (zh) | 一种特厚板坯连铸窄面鼓肚的控制方法 | |
CN1025012C (zh) | 浇铸型坯的连铸设备 | |
CN85106424A (zh) | 由金属、特别是钢的带材连铸方法和设备 | |
CN113198994A (zh) | 一种改善连铸过程中大圆坯结晶器内皮下负偏析的方法 | |
EP0865849B1 (de) | Oszillierende Kokille mit Tauchausguss zum Stranggiessen von Brammen | |
US3931848A (en) | Method and apparatus for cooling a strand cast in an oscillating mold during continuous casting of metals, especially steel | |
CN2304490Y (zh) | 一种用于连铸钢及有色金属坯料的结晶器 | |
CN2841197Y (zh) | 双w型高拉速结晶器铜管 | |
CN2124093U (zh) | 喷淋冷却管式连铸结晶器 | |
CN1121851A (zh) | 连续铸造薄板坯用结晶器 | |
CN1011867B (zh) | 金属尤其是钢的带材连铸工艺方法及其设备 | |
US3810507A (en) | Continuous casting plant for slabs | |
CN112893793A (zh) | 一种宽厚板弧形连铸坯角部裂纹的控制方法 | |
CN210615046U (zh) | 一种生产薄板坯用的结晶器 | |
CN210208584U (zh) | 一种适用于非对称结构异型坯的连铸机 | |
CN112743052A (zh) | 一种用于解决铸坯窄面裂纹的板坯结晶器和控制方法 | |
CN111168027A (zh) | 生产异型坯的连铸机及生产方法 | |
SU908490A1 (ru) | Кристаллизатор | |
CN218361957U (zh) | 一种解决10kg船型高纯铝锭表面缩孔的装置 | |
GB2103972A (en) | Process for high-speed vertical continuous casting of aluminium and alloys thereof | |
CN1446137A (zh) | 制造连铸初制品的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |