[发明专利]气雾外冷拉矫辊

说明书

本发明涉及一种气雾外冷拉矫辊，属于冶金行业炼钢连铸设备技术领域。技术方案是：拉矫辊辊轴的一端为进气气道（1），拉矫辊辊轴的另一端为进水水道（9），拉矫辊辊体（2）上套有合金钢套（7），合金钢套（7）上设有多个环状梯形槽（4），多个环状梯形槽（4）构成齿形辊面（5），所述环状梯形槽（4）内设有气雾喷嘴（6），拉矫辊辊体（2）与合金钢套（7）之间设有与进水水道（9）连通的冷却水腔（11），冷却水腔（11）的中间设有与进气气道（1）连通的气体分流管（18），气体分流管（18）上设有多个水气喷流管（3），本发明的有益效果是：冷却均匀，减少了磨损，改善热疲劳环境，提高辊子使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种气雾外冷拉矫辊，属于冶金行业炼钢连铸设备技术领域。

背景技术

拉矫机是炼钢厂连铸机的重要设备，拉矫机中的拉矫辊由于工作环境恶劣,经常被损坏,已严重影响连铸机的连续性生产,使铸坯质量得不到保证。

目前，提高连铸机拉矫辊的寿命的方法主要有以下几种：

（1）如中国专利《新型耐用拉矫辊》，专利ZL201010515110.3，中国专利《板坯连铸拉矫辊》，申请号99235238，《双向冷却式板坯连铸拉矫辊》申请号00230182.2，上述专利在拉矫辊辊体表面上加工有若干圆孔或表面上加工有单向或双向螺纹槽，通入冷却水对辊体进行冷却，将辊体的循环冷却水，由芯部间接冷却改成次表面间接冷却，降低了拉矫辊的温度。

（2）如《一种拉矫辊》申请号201420330156.1，改变拉矫辊的结构，采用复合式拉矫辊,它由内、外两层筒组成,两筒间采用过盈配合,靠此过盈配合产生的机械应力来抵消部分热应力，降低应力循环幅值。

以上几种拉矫辊在一定程度上降低了拉矫辊工作时温度，以过盈配合产生的机械应力抵消其工作时产生的一部分热应力，改善了拉矫辊子的热疲劳环境，延长热疲劳时间，从而在一定程度上提高了辊子的使用寿命，但是随着连铸技术的发展，对拉矫辊的要求将愈来愈高，由于以下几种原因拉矫辊的使用寿命还不能达到预期的目标：

（1）磨损，表面850～1000℃的红热钢坯紧密与拉矫辊接触，表面再生的氧化铁皮在压力作用下破碎,其碎片作为磨粒不断磨削拉矫辊辊面,对拉矫辊进行磨粒磨损；

（2）热疲劳破坏，拉钢生产状态下拉矫辊子外表面环向温度分布极不均匀,温差高达500℃，同时由于拉矫辊子内部或次表面通冷却水,使得辊子截面温差也很大，由此在辊子表面及内部产生了非轴对称不均匀分布的热应力，并且是周期性变化的，即使拉矫辊内、外两层筒间采用过盈配合,靠此过盈配合产生的机械应力也不能抵消全部热应力，因此，时间一长，在辊子表面产生热疲劳而发生龟裂,在机械应力和热应力的共同作用下,促使裂纹向深处延伸；

（3）压痕，在拉矫辊较高温度下,该拉矫辊的材质屈服强度急剧下降,在拉矫辊上出现压痕。

发明内容

本发明目的是提供一种气雾外冷拉矫辊，能够提高拉矫辊的使命寿命，降低拉矫机拉矫辊设备事故率，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种气雾外冷拉矫辊，包含拉矫辊辊轴、拉矫辊辊体、水气喷流管、环状梯形槽、气雾喷嘴和合金钢套，所述拉矫辊辊轴为空心轴，拉矫辊辊轴的一端为进气气道，拉矫辊辊轴的另一端为进水水道，拉矫辊辊体上套有合金钢套，合金钢套上设有多个环状梯形槽，多个环状梯形槽构成齿形辊面，所述环状梯形槽内设有气雾喷嘴，拉矫辊辊体与合金钢套之间设有与进水水道连通的冷却水腔，冷却水腔的中间设有与进气气道连通的气体分流管，气体分流管上设有多个水气喷流管，所述水气喷流管的一端与气体分流管连接，水气喷流管的另一端与环状梯形槽内的气雾喷嘴连接，水气喷流管的内部为水气混合腔，冷却水腔通过喷水管与水气混合腔连通。