[发明专利]连铸结晶器液渣层测厚装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种连铸结晶器液渣层测厚装置及测量方法，属于钢铁冶金行业技术领域。该连铸结晶器液渣层测厚装置，包括：测量管，该测量管为中空结构；底板，该底板与所述测量管的一端连接，且该底板上设有与所述测量管相连通的测量孔；测量丝，该测量丝贯穿所述测量孔和测量管，且其一端被所述测量管的端部固定，另一端可穿过粉渣层、过渡层和液渣层伸入钢液中。本发明可快速准确地测量出多种坯型结晶器保护渣液渣层的厚度，也为连铸技术人员改进工艺、选择适宜保护渣，提升铸坯质量提供依据。

技术领域

本发明属于钢铁冶金行业技术领域，具体涉及一种连铸结晶器液渣层测厚装置及测量方法。

背景技术

连铸过程中，结晶器保护渣对铸坯质量及连铸机的产量都有重要的影响，可以起到绝热保温防止结晶器钢液面结冷钢、隔绝空气防止钢液二次氧化、吸收液态夹杂物、润滑结晶器壁及铸坯、填充气隙改善传热等作用。保护渣在结晶器内主要有三层结构：粉渣层、过渡层和液渣层，其中液渣层厚度对铸坯质量影响很大，它是衡量保护渣润滑和传热性能的重要指标。生产中，只有液渣层达到一定厚度，才有利于液态夹杂物的上浮吸收，才有利于渗透到结晶器铜板和坯壳之间，对铸坯起到润滑作用，进而可改善铸坯的表面质量。合理的液渣层厚度一般控制在7～15mm为宜，过薄或过厚都容易导致铸坯产生表面质量缺陷，进而影响后期产品的深加工。因此连铸过程中需要检测结晶器内保护渣的液渣层厚度。但是目前业界并没有完全统一的方法，很多企业测量多用铁丝或钢丝测量或者双丝法测量，存在每次人工插入深度不统一，插入时间不固定，双丝法测量缠绕在一起等缺点，导致测量结果误差比较大。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供一种连铸结晶器液渣层测厚装置及测量方法，可快速准确地测量出多种坯型结晶器保护渣液渣层的厚度，也为连铸技术人员改进工艺、选择适宜保护渣，提升铸坯质量提供依据。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种连铸结晶器液渣层测厚装置，包括：

测量管，该测量管为中空结构；

底板，该底板与所述测量管的一端连接，且该底板上设有与所述测量管相连通的测量孔；

测量丝，该测量丝贯穿所述测量孔和测量管，且其一端被所述测量管的端部固定，另一端可穿过粉渣层、过渡层和液渣层伸入钢液中。

其中一些实施例中，所述测量管为钢管或铜管，所述底板为铜板或钢板。

其中一些实施例中，所述测量管的直径为20mm或10mm(10mm可用于小尺寸坯型)，长度为400mm，且所述测量管的上端弯曲便于握持。

其中一些实施例中，所述底板的尺寸为60mm×60mm×5mm或30mm×30mm×5mm(30mm×30mm×5mm用于小尺寸坯型)，且测量孔的直径为3mm。

其中一些实施例中，所述测量丝的直径为2mm，长度为600mm，且所述测量丝为镀铜高碳钢丝。

本发明提供一种用所述的连铸结晶器液渣层测厚装置测量液渣层厚度的方法，步骤如下：将测量丝从测量孔穿进测量管内部，将测量丝上端从测量管的上部穿出并固定在测量管的外侧端，测量丝下端从测量孔下穿过并留出100mm，然后手握测量管上部的把手，将底板平放于粉渣层表面，将测量丝从粉渣层向下插入，依次经过过渡层和液渣层，最后伸入钢液中，停留时间2-3s，将测量管提起，待测量丝冷却后，测量测量丝表层无镀铜层的长度，即为液渣层的厚度。

其中一些实施例中，所述高碳钢丝熔点<1500℃，所述镀铜高碳钢丝中的镀铜的熔点为934～1083℃。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：