[发明专利]一种特厚板坯连铸机及其用于生产特厚板坯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种特厚板坯连铸机及使用该特厚板坯连铸机生产特厚板的方法。

背景技术

目前，世界上板坯最大厚度达到400mm，其生产方法类似于西门子冶金公司为中国首钢集团提供的特厚板生产方法。特厚板坯的生产装置为特厚板坯连铸机，包括钢水罐、钢水罐回转台、中间罐及中间罐车、结晶器、液压振动装置、垂直导向段、弯曲段、扇形段、矫直扇形段、水平段、火焰切割机、引锭杆、辊道。特厚板坯的生产方法为将引锭杆通过辊道、水平段、矫直扇形段、扇形段、弯曲段和垂直段送入结晶器下口，钢水注入结晶器内，经过第一次冷却形成带有液芯的板坯，板坯经过垂直段，进入弯曲段被弯曲，再进入扇形段进行二次冷却后进入矫直扇形段被矫直，矫直后的板坯到达水平段，被引锭杆牵引出，被切割成需要的长度，得到特厚板坯。

现有的特厚板坯连铸机在生产中，板坯经过垂直导向段时会产生鼓肚而造成内部微裂纹，当板坯宽度发生变化经过扇形段进行冷却时会容易使角部过冷产生裂纹，影响板坯质量。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种可以避免裂纹产生的特厚板坯连铸机。

    本发明的另一个目的在于提供用上述特厚板坯连铸机用于生产特厚板坯的方法。

本发明的目的是这样实现的，一种特厚板坯连铸机，包括垂直导向段，其特征在于：所述垂直导向段设有宽边支承辊和窄边支承辊。

上述特厚板坯连铸机包括扇形段，所述扇形段设有喷淋装置，所述喷淋装置的喷嘴可以摆动，避免板坯宽度发生变化时角部过冷而产生裂纹。

上述喷淋装置包括喷嘴及摆动管道且通过旋转接头与旋转管道连接，所述旋转管道通过轴承设置于轴承座上且与驱动机构连接。

上述特厚板坯连铸机包括弯曲段，所述弯曲段的基本弧形半径设定为13米，即可以提高铸坯质量，同时也避免了设备受力过大。

上述特厚板坯连铸机包括矫直扇形段，所述矫直扇形段设有喷淋装置，所述喷淋装置包括喷嘴及其摆动管道，所述喷嘴上设有旋转接头且通过旋转管道与驱动机构连接，所述旋转管道通过轴承设置于轴承座上。

板坯进入扇形段后，需要得到喷水和压缩空气冷却，冷却水和压缩空气经过旋转接头进入旋转管道，再通过喷嘴及摆动管道喷出，对特厚板坯进行二次冷却。当板坯宽度变化时，驱动机构驱动喷嘴及其摆动管道实现摆动，其摆动角度取决于板坯宽度，确保从喷嘴和摆动管道喷出的冷却水和压缩空气不要喷淋到板坯的角部，避免板坯角部过度冷却而生产角部裂纹。

本发明的第二个目的是这样实现的，上述特厚板坯连铸机用于生产特厚板坯的方法，其特征在于：包括

步骤一，注入结晶器内的钢水经过第一次冷却形成带有液芯的板坯并进入垂直导向段；

步骤二，经过所述垂直导向段的板坯进入弯曲段按照连续曲率变化的方式被弯曲成半径为13m的板坯。

步骤三，被弯曲的板坯进入扇形段，所述扇形段的喷淋装置对板坯进行二次冷却，驱动机构驱动喷嘴及其摆动管道摆动，冷却水和压缩空气经过旋转接头进入旋转管道，再通过喷嘴及摆动管道喷出，对板坯进行冷却；喷嘴及摆动管道的摆动角度取决于板坯宽度，确保从喷嘴和摆动管道喷出的冷却水和压缩空气不要喷淋到板坯的角部。

步骤四，经过所述扇形段的板坯进入矫直扇形段，矫直扇形段的喷淋装置对板坯进行冷却；驱动机构驱动喷嘴及其摆动管道摆动，冷却水和压缩空气经过旋转接头进入旋转管道，再通过喷嘴及摆动管道喷出，对板坯进行冷却；喷嘴及摆动管道的摆动角度取决于板坯宽度，确保从喷嘴和摆动管道喷出的冷却水和压缩空气不要喷淋到板坯的角部。

步骤五，矫直后的板坯到达水平段，被引锭杆牵引出水平段后，引锭杆通过火焰切割机切割，与板坯脱离，并被移动到存放位置待用；板坯继续沿前辊道向运行，经过火焰切割机时被切割成需要的长度，得到合格特厚板坯。

上述步骤一包括：

a、将引锭杆通过辊道、水平段、矫直扇形段、扇形段、弯曲段和垂直导向段送入结晶器下口，通过点动，使引锭头准确地定位在结晶器内规定位置，密封其与结晶器壁之间的缝隙。

b、预热的中间罐及中间罐车运行至结晶器上方，钢水罐在回转台旋转180°，钢水罐置于中间罐上方，开启钢水罐水口，钢水流入中间罐，打开中间罐水口，钢水通过浸入式水口注入结晶器内，当钢水面到达距离上口100～150mm时，结晶器振动装置使结晶器上下振动，同时扇形段驱动辊启动，开始拉坯。

c、结晶器内的钢水经过冷却水冷却即一次冷却，形成带有液芯的板坯，进入带有宽边支撑辊和窄边支撑辊的垂直导向段。