[发明专利]坯尾在线保温装置及方法

权利要求书

1.一种坯尾在线保温装置，用于立式半连铸铸坯(1)的保温，位于铸坯(1)坯尾(100)外侧、结晶器(2)下侧和铸坯保温罩(3)上侧，其特征在于，包括由上至下依次排布的坯尾固定机构(4)、测温机构(5)和加热机构(6)，所述坯尾固定机构(4)位于所述坯尾(100)的末端，用于限定所述铸坯(1)在拉坯方向上的位置，所述加热机构(6)包括感应加热线圈(600)和用于调节感应加热参数的感应加热控制器，所述感应加热线圈(600)套设于所述坯尾(100)外侧，用于在线感应加热所述坯尾(100)，所述测温机构(5)用于检测坯尾(100)的坯壳温度，并将所述坯壳温度实时传送至所述感应加热控制器。

2.根据权利要求1所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，所述坯尾固定机构(4)包括多个夹块(400)和驱动所述夹块(400)张开或闭合的夹持器，当多个所述夹块(400)张开时，所述铸坯(1)沿所述拉坯方向移动，当多个所述夹块(400)闭合时，所述铸坯(1)与所述坯尾固定机构(4)保持相对固定。

3.根据权利要求2所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，当多个所述夹块(400)与所述铸坯(1)相抵后，相邻两个所述夹块(400)的相邻两端之间设有间隙。

4.根据权利要求2所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，所述夹块(400)内侧设有导热层，所述导热层的材质为石墨。

5.根据权利要求1所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，所述感应加热线圈(600)的内侧设有耐火保护内衬(610)，所述感应加热线圈(600)由铜管绕制而成，所述铜管外侧设有绝缘层，所述绝缘层由绝缘树脂内层和云母外层组成。

6.根据权利要求1所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，当所述铸坯(1)的固相线温度与所述坯壳温度差值小于设定值时，所述感应加热控制器用于减小感应加热电流、感应加热频率和感应加热时间中的一种或多种感应加热参数。

7.根据权利要求1所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，还包括冷却机构(7)，所述冷却机构(7)位于所述坯尾固定机构(4)下侧和所述测温机构(5)上侧，用于冷却所述坯尾(100)的末端。

8.根据权利要求7所述的坯尾在线保温装置，其特征在于，所述冷却机构(7)包括多个气雾喷嘴，多个所述气雾喷嘴围绕所述铸坯(1)外侧均匀设置，所述气雾喷嘴用于向所述坯尾(100)的坯壳(110)喷射水雾。

9.一种坯尾在线保温方法，其特征在于，使用权利要求1-8任一所述的坯尾在线保温装置，包括以下步骤：

步骤S1，当铸坯(1)结束拉坯阶段并进入静置自然凝固阶段时，将所述坯尾在线保温装置安装于铸坯(1)坯尾(100)外侧、结晶器(2)下侧和铸坯保温罩(3)上侧；

步骤S2，启动坯尾固定机构(4)并夹持坯尾(100)末端，以固定所述铸坯(1)，然后控制感应加热控制器调节感应加热参数，对所述铸坯(1)进行加热保温；

步骤S3，启动测温机构(5)检测所述坯尾(100)的坯壳温度，并将所述坯壳温度实时传递给所述感应加热控制器，当所述坯壳温度与所述铸坯(1)的固相线温度差值小于设定值时，控制所述感应加热控制器减小感应加热电流、感应加热频率和感应加热时间中的一种或多种，以降低所述坯壳温度，使所述坯壳温度与所述铸坯(1)的固相线温度差值大于设定值；

步骤S4，当所述铸坯(1)完全凝固后，依次将所述感应加热参数调为零并关闭所述测温机构(5)，再控制所述坯尾固定机构(4)松开所述坯尾(100)末端，然后通过引锭装置将所述铸坯(1)沿拉坯方向拉坯，以对下一段所述坯尾(100)在线保温。

10.根据权利要求9所述的坯尾在线保温方法，其特征在于，所述坯尾在线保温装置的高度为所述铸坯(1)的高度的5％-15％，夹块(400)的厚度为25-50mm，感应加热线圈(600)内侧的坯壳(110)的厚度为50-200mm。