[实用新型]连铸大圆坯在线加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢铁生产技术领域，特别涉及一种连铸大圆坯矫直工序中使用的设备。 

背景技术

钢的高温力学性能与连铸坯的裂纹有直接关系。从图1可以看出，当温度低于900℃时，钢的塑性明显下降。因此在连铸生产中，一般要求矫直区的铸坯表面温度须大于900℃，以避免裂纹的产生。 

在大圆坯连铸生产中，由于拉速较低，铸坯停留时间过长，造成铸坯在矫直区的表面温度过低，铸坯容易产生裂纹，现有技术是采用在连铸大圆坯的扇形段以及拉矫机之间设置保温罩，但效果仍不理想，图2为采用保温罩保温时连铸大圆坯表面温度分布图，从图中可以看出，直径为700mm的大圆坯在拉坯速度为0.2m/s时，其矫直区的表面温度在700℃-800℃之间，明显低于900℃，由于矫直过程中内弧侧表面要产生延伸变形，所以内弧侧容易出现表面裂纹。 

因此，需探索一种在矫直区中升高连铸大圆坯内弧侧温度的装置，以降低铸坯在矫直过程中产生裂纹缺陷的风险。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种连铸大圆坯在线加热装置，该装置通过感应加热，达到提高矫直区连铸大圆坯内弧侧温度，降低产生裂纹缺陷风险的目的，同时，也具有加热效率高的优点。 

本实用新型的连铸大圆坯在线加热装置，包括设置于连铸大圆坯上的加热模块，所述加热模块包括弧形铁芯、绕制于铁芯上的感应线圈和与感应线圈两端连接的交流电源，所述铁芯从内弧侧靠近连铸大圆坯并包围连铸大圆坯上一段的内弧侧。 

进一步，所述感应线圈的线束以螺旋管绕组形式绕制在铁芯上； 

进一步，所述铁芯的内弧面上设置凸起，所述感应线圈的线束围绕凸起并紧贴铁芯的内弧面绕制成弧面回形螺旋； 

进一步，所述感应线圈的线束为中空铜管； 

进一步，所述铜管的横截面为矩形； 

进一步，还包括弧形热挡板，所述热挡板位于感应线圈与连铸大圆坯之间； 

进一步，所述热挡板为厚度不大于5mm的奥氏体不锈钢薄板； 

进一步，所述交流电源为工频电源； 

进一步，所述铁芯由相互绝缘的硅钢片叠合制成； 

进一步，所述加热模块为多个，多个加热模块分别设置于用于矫直连铸大圆坯的拉矫机之间和/或位于拉矫机前的连铸大圆坯扇形段。 

本实用新型的有益效果：本实用新型的连铸大圆坯在线加热装置，包括设置于连铸大圆坯上的加热模块，所述加热模块包括弧形铁芯、绕制于铁芯上的感应线圈和与感应线圈两端连接的交流电源，所述铁芯从内弧侧靠近连铸大圆坯并包围连铸大圆坯上一段的内弧侧，采用感应加热方式，在铸坯内部激起涡流，依靠涡流产生焦耳热对大圆坯内弧侧进行在线加热，而不是使热量从外向内传递，具有加热效率高，升温速度快；控制简单，可根据需要采用连续式或间歇式加热方式；可通过改变电流大小控制加热强度；无烟尘污染；采用工频电源，无需变频处理，投资成本低等优点。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述； 

图1为钢的高温延性与温度的关系图； 

图2为连铸大圆坯表面温度分布图； 

图3为本实用新型在大圆坯连铸机上的典型安装示意图； 

图4为图3的Ⅰ处局部放大图； 

图5表示当感应线圈为螺旋管绕组形式时图4的A-A剖视图； 

图6为图5的B-B剖视图； 

图7表示当感应线圈为弧面回形螺旋绕组形式时图4的A-A剖视图； 

图8为图7的C-C剖视图； 

图9为感应线圈的弧面回形螺旋绕组形式示意图。 

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明：本实施例的连铸大圆坯在线加热装置，包括设置于连铸大圆坯1上的加热模块2，所述加热模块2包括弧形铁芯3、绕制于铁芯3上的感应线圈4和与感应线圈4两端连接的交流电源5，所述铁芯3从内弧侧靠近连铸大圆坯1并包围连铸大圆坯1上一段的内弧侧，即弧形铁芯呈“C”字形，“C”字形的开口端包围在连铸大圆坯1的内弧侧，“靠近”表明感应线圈与连铸大圆坯之间不接触，利用磁场感应对大圆坯的内弧侧加热，对于该装置，还可通过控制器控制各加热模块，实现加热方式和加热强度的控制。