[发明专利]钢坯的火焰清理装置及钢坯的火焰清理方法

说明书

本申请基于2009年1月13日在日本提出申请的特愿2009-004409号并主张优先权，这里引用其内容。

技术领域

本发明涉及钢坯的火焰清理装置及钢坯的火焰清理方法。该火焰清理装置具有对钢坯的表面吹附氧气的焊枪(torch)。

背景技术

以除去存在于通过连续铸造等制造的铸片的表面附近的裂纹、表层存在物、气孔等而提高品质为目的，采用在热条件下对钢坯吹附氧气来对表面进行火焰清理的处理。在热条件下进行火焰清理的该处理也称作热火焰清理(hot scarf)。如图4A所示，由于在热条件下对钢坯的4面同时进行热火焰清理，所以能够高速、高能率、低成本地实现钢坯的品质提高。

具体而言，将来源于液化石油气或焦炉煤气的燃料气体和氧气吹附到高温的钢坯上，通过燃料气体和氧气的燃烧将钢坯的表面加热到更高温。由此，发生钢坯表面的氧气化熔融而发生熔液积留(熔融铁)。此时使用的燃料气体和氧气称作预热燃料气体及预热氧气。如果对该钢板表面从火焰清理氧气喷嘴吹附火焰清理氧气，则熔融铁和氧气发生氧气化反应，产生强烈的反应热。因而，通过使火焰清理氧气喷嘴及/或钢坯连续移动而连续地发生氧气化反应，火焰清理进行。

如图6A所示，火焰清理氧气的吹附通过从设在焊枪1上的狭缝喷嘴5吹出氧气来进行。

通过连续铸造等制造的钢坯具有各种各样的宽度。所以，火焰清理装置设计为能够对具有各种各样的宽度的钢坯进行火焰清理。即，火焰清理装置例如如图4A所示那样设计为能够对钢坯10的4个面进行热火焰清理。详细地讲，对钢坯10的上表面进行火焰清理的上表面火焰清理机构20a及对钢坯10的下表面进行火焰清理的下表面火焰清理机构20b(这些火焰清理机构以下有称作宽面火焰清理机构20的情况)分别具有能够对具有最大可火焰清理宽度的钢坯10_MAX的上表面和下表面进行火焰清理的可火焰清理宽度。上表面火焰清理机构20a及下表面火焰清理机构20b分别用一个端部(基准侧端部33)与对钢板10的一个侧面进行火焰清理的侧面火焰清理机构22连结。上表面火焰清理机构20a及下表面火焰清理机构20b能够使相互的位置沿钢坯10的宽度方向滑动。在对具有规定的宽度的钢坯10进行火焰清理时，使上表面火焰清理机构20a和下表面火焰清理机构20b相互滑动，配置到连结在各个火焰清理机构20a、20b上的侧面火焰清理机构22、22能够对规定的宽度的钢坯10的侧面进行火焰清理的位置上。由此，上表面火焰清理机构20a、下表面火焰清理机构20b、侧面火焰清理机构22、22与钢坯表面的位置关系优化，能够同时火焰清理钢坯10的4个面。

除了对具有最大可火焰清理宽度的钢坯10_MAX进行火焰清理的情况以外，例如由图4A可知，与上表面火焰清理机构20a和下表面火焰清理机构20b的可火焰清理宽度相比，火焰清理对象的钢坯10的宽度更小。因而，需要进行处置，以使上表面火焰清理机构20a和下表面火焰清理机构20b的整个宽度中的、与超过钢坯10的宽度的部位对应的部分不吹附火焰清理氧气、预热氧气、预热燃料气体、以及保护燃料气体。对于用于实现这一点的结构，参照图6A～图6D在以下进行说明。

如图6A所示，焊枪1(火焰清理机构)具备：焊枪机构3，具有火焰清理氧气狭缝喷嘴5等气体喷出喷嘴；以及分流器2，结合在该焊枪机构3上。分流器2包括供给火焰清理氧气等气体的缸4、21b、21c、21d。以下，参照图6A～图6D，以宽面火焰清理机构20的分流器2中的火焰清理氧气缸4为例进行说明。

图6B、图6C、图6D分别是沿着图6A的B’-B’线、C’-C’线、D’-D’线得到的剖视图。在宽面火焰清理机构20的分流器2中，火焰清理氧气缸4形成为沿钢坯宽度方向延伸的空洞。另一方面，在焊枪机构3上，配置有将火焰清理氧气吹出的狭缝喷嘴5。狭缝喷嘴5在钢坯宽度方向上遍及焊枪机构3的全长而设置。火焰清理氧气缸4与焊枪机构5之间通过遍及钢坯宽度方向全长排列的多个连结管6来连结。如果从火焰清理氧气缸4的1个部位供给火焰清理氧气，则经由多个连结管6向狭缝喷嘴5的整个钢坯宽度方向供给火焰清理氧气。