[发明专利]连铸结晶器喂钢带系统

说明书

技术领域

本发明属于冶金范畴，尤其涉及一种连铸结晶器喂钢带系统，既可用于连铸坯，也可用于液态金属合金冶炼和变性处理。

背景技术

结晶器喂钢带系将一定厚度的弹性钢带喂入结晶器，利用钢带在熔体中的熔融吸热，改变结晶器内熔体的温度场，降低结晶器内熔体的过热度和温度场温度梯度，同时利用钢带的机械运动来破碎熔体枝晶组织，增加晶粒生长的形核质点，是提高铸坯等轴晶率，实现近等轴晶铸坯的一种可行技术，对连铸工艺中容易出现的铸坯偏析疏松，裂纹等缺陷也能起到很好改善作用。

专利WO2004012882A1的连铸方法和实施装置，包括连铸金属结晶装置，向结晶器供入金属液的部件。向金属液喂送可消耗冷材的机构组件，以及做成无接触电磁振动器型式的可消耗冷材强制谐振源。在上述的方法里使用无接触电磁振动器保证了可消耗冷材足够大的振幅，因而保证了冷材的快速熔化、降低金属液温度，相应改善了连铸锭结构。但是，使用上述方法也发现了一些不足：（1）难于快速更换可消耗冷材卷和难于保证连铸过程中可消耗冷材的不间断喂送；（2）上述方法对于连铸锭结构的影响效果随着电磁振动器相对结晶器金属液表面的位置变化而变化；（3）可消耗冷材在导向管中运行不是很平稳；（4）钢带喂入量不适宜常会导致铸坯芯部疏松缺陷。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种可快速更换钢带，保证连铸过程中钢带不间断平稳喂送，阻止振动能量向熔体的反方向传递，牵拉稳定，浇铸金属冷却均匀，钢带喂入量适宜的连铸结晶器喂钢带系统。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。

连铸结晶器喂钢带系统，它包括导向管、电磁振动器、中间罐及结晶器；钢带从导向管进入电磁振动器再进入结晶器，向结晶器送入钢带；金属熔液被不断从中间罐经与中间罐底部固定配接的潜入式水口送入结晶器,可供下一步加工的坯子被不断从结晶器中拉出；在向结晶器送入钢带时,借助电磁铁作用的电磁振动器赋予所述钢带以强制性谐振；所述导向管采用“]”型；在所述导向管的纵向开口处固定设有封口卡具；所述卡具的一端可绕转轴转动，其另一端经锁紧槽口与锁紧件相接。

作为一种优选方案，本发明从所述电磁振动器下辊轮轴心沿出料方向至结晶器中金属熔液表面的距离L=（n-1）λ/2；其中：n为任何整数；λ为钢带谐振波波长。

作为另一种优选方案，本发明所述喂入钢带的截面积与铸坯截面积的比值为0.8～1.5%。

本发明通过采用]型导向管及在导向管的纵向开口处固定设有封口卡具等组合结构，钢带可快速从其中取出，并能保证向金属熔体给送钢带的平稳性。本发明从所述电磁振动器下辊轮轴心沿出料方向至结晶器中金属熔液表面的距离L=（n-1）λ/2可保证连铸过程正常稳定，不会在结晶器金属表面引起波动，也避免了可消耗冷材送入金属液时冷凝上金属。本发明所述喂入钢带的截面积与铸坯截面积的比值为0.8～1.5%，通过研究不同喂入比钢带喂入对铸坯组织影响，对钢液结晶器中喂入钢带的合适喂入比为0.8～1.5%，过大的喂入比会导致铸坯芯部疏松缺陷。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明导向管结构示意图。

图中：1、钢带；2、导向管；3、电磁振动器；4、中间罐；5、金属熔液；6、潜入式水口；7、结晶器；8、卡具；10、锁紧槽口；11、锁紧件；12、螺杆；13、螺母。

具体实施方式

如图所示，连铸结晶器喂钢带系统，它包括导向管2、电磁振动器3、中间罐4及结晶器7；钢带1从导向管2进入电磁振动器3再进入结晶器7，向结晶器7送入钢带1；金属熔液5被不断从中间罐4经与中间罐4底部固定配接的潜入式水口6送入结晶器7,可供下一步加工的坯子被不断从结晶器7中拉出；在向结晶器7送入钢带1时,借助电磁铁作用的电磁振动器3赋予所述钢带1以强制性谐振；其特征在于，所述导向管2采用]型；在所述导向管2的纵向开口处固定设有封口卡具8；所述卡具8的一端可绕转轴转动，其另一端经锁紧槽口10与锁紧件11相接。在具体操作时，钢带置入导向管2后，将卡具8绕导向管2下端的转轴转动，锁紧槽口10伸入锁紧件11上的螺杆12，通过旋紧螺杆12上的螺母13实现对卡具8的锁紧。

本发明从所述电磁振动器3下辊轮轴心沿出料方向至结晶器7中金属熔液表面的距离L=（n-1）λ/2；其中：n为任何整数；λ为钢带谐振波波长。