[发明专利]一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置及其使用方法

权利要求书

1.一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置；其特征在于：所述模拟装置包括炼钢炉、拉坯电机、振动电机、拉坯器、结晶器金属模；所述拉坯电机通过刚性连接杆与拉坯器相连，所述拉坯器套在结晶器金属模上；所述结晶器金属模内设有冷却通道；所述结晶器金属模的宽面上设有曲面凹槽，所述曲面凹槽呈漏斗形；定义曲面凹槽最下端为底部；曲面凹槽底部到结晶器金属模底部的间距大于等于7mm；结晶器金属模设有至少3排热电偶；其中第一排、第二排热电偶位于曲面凹槽正对的结晶器金属模内，第三排热电偶设置的位置不与第一排、第二排热电偶重合；

垂直于结晶器金属模宽面进行投影，至少有2个热电偶的投影，落在曲面凹槽所形成的投影内；至少有1个热电偶的投影，落在曲面凹槽所形成的投影外，且位于曲面凹槽所形成的投影的左侧或者右侧；

任意2排热电偶的个数相等；从结晶器金属模上到下的方向，将第1排热电偶中各热电偶命名为TC1-1、TC1-2、TC1-3、……直至TC1-N；将第2排热电偶中各热电偶命名为TC2-1、TC2-2、TC2-3、……直至TC2-N；将第3排热电偶中各热电偶命名为TC3-1、TC3-2、TC3-3、……直至TC3-N；……将第i排热电偶中各热电偶命名为TCi-1、TCi-2、TCi-3、……直至TCi-N；所述i大于等于3；

垂直于结晶器金属模宽面进行投影，第一排热电偶中第p个热电偶的投影与第二排中第p个热电偶的投影重合，所述P为大于等于1且小于等于N的正整数；

当i等于4时；垂直于结晶器金属模宽面进行投影，第三排热电偶中第p个热电偶的投影与第四排中第p个热电偶的投影重合，所述P为大于等于1且小于等于N的正整数；

当热电偶的命名为TCx-y；当y为定值时，所有的热电偶位于一个平面上；所述x大于等于1小于等于i；所述y大于等于1，小于等于N；

所述曲面凹槽为对称结构；所述结晶器金属模的宽面也呈对称设计；在竖直平面上，曲面凹槽的对称轴与结晶器金属模宽面的对称轴位于同一个平面上，且二者重合；

垂直于结晶器金属模宽面进行投影；所得投影为对称结构；投影的对竖直称轴与第一排、第二排热电偶的投影重合；

当所述N等于4时；垂直于结晶器金属模宽面进行投影；第三排、第四排热电偶的投影重合；第三排和/或第四排热电偶的投影所在的一侧，第三排和/或第四排热电偶的投影到结晶器金属模宽面的投影边框的最小距离等于其到直线A的距离；所述直线A为：在投影上，沿着曲面凹槽所形成的投影边界做垂直于结晶器金属模宽面底部所得投影线的垂直线，所述垂直线中，到结晶器金属模宽面的投影边框距离最小的线条为A或A1；其中和第三排和/或第四排热电偶的投影在同一侧的线条为A；

漏斗形的长度为70mm；凹槽倾斜角度为8°~10°。

2.根据权利要求1所述的一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置；其特征在于：结晶器金属模的材质为紫铜。

3.根据权利要求1所述的一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置；其特征在于：

结晶器金属模内，第一排4根热电偶位于铜模中线处，分布的位置分别在距铜模底部70mm、45mm、25mm、5mm处，对应的距铜模表面的垂直距离依次为4.47mm、11.89mm、13.68mm、5.20mm；

结晶器金属模内，第二排4根热电偶分布的位置也位于铜模中线处，分别在距铜模底部70mm、45mm、25mm、5mm处，对应的距铜模表面的垂直距离依次为10.73mm，16.92mm，18.86mm，11.72mm；

结晶器金属模内，第三排4根热电偶分布的位置位于铜模边部非漏斗形平板区域中线处，分别在距铜模底部70mm、45mm、25mm、5mm处；对应的距铜模表面的垂直距离均为3mm；

结晶器金属模内，第四排4根热电偶分布的位置也同样位于铜模边部非漏斗形平板区域中线处，分别在距铜模底部70mm、45mm、25mm、5mm处；对应的距铜模表面的垂直距离均为8mm。