[发明专利]薄板坯、带坯或小方坯连铸装置

说明书

本发明是关于金属熔液连续浇铸成薄板坯、带坯或小方坯的连铸装置。

一.已往技术

采用所谓“铸坯与结晶器同步运动”方式连续浇铸薄板坯、带坯或小方坯的连铸装置主要有双辊式、双带式和轮带式连铸机。

采用双辊式连铸机时，为防止漏出金属熔液或产生铸坯鼓肚等问题，铸坯离开结晶辊时须完全凝固。由于双辊式连铸机的凝固区较短，因此一般只能用于低速浇铸厚度较小的带坯。此外，为保证铸坯离开结晶辊时已完全凝固，通常采用“铸轧方式”进行浇铸，即分别在两个结晶辊表面形成的凝固层厚度之和大于两个结晶辊之间的辊缝，从而在浇铸过程中伴随着铸坯的轧制变形过程。如果凝固层厚度过大，便可能因轧制变形量过大而使铸坯产生横向裂纹或纵向开裂;相反，如果凝固层厚度过小，则可能产生铸坯鼓肚甚至导致坯壳破裂引起金属熔液泄漏。因此，双辊式连铸机浇铸速度必须严格控制和根据铸坯凝固情况及时调整。双辊式连铸机的优点是金属熔液在结晶辊表面凝固，铸坯的表面平整度容易保证，并从而易于保证铸坯厚度均匀。

双带式连铸机的凝固区较长，适于浇铸厚度较大的薄板坯，但必须在长的凝固区设置侧封装置。双带式连铸机如用于浇铸厚度较小的带坯，则难于消除由于不均匀变形引起的金属带瓢曲，从而使铸坯表面不平和厚度不均。

轮带式连铸机的优点是无须在长的凝固区设置侧封装置，但在浇铸熔点较高的金属和以较高的速度进行浇铸时，铸坯离开结晶轮时还不能完全凝固，否则需要直径很大的结晶轮。而且在铸坯离开结晶轮时，同时发生铸坯的矫直过程;对尚未完全凝固的铸坯进行矫直，可能产生铸坯内裂，甚至因内弧一侧坯壳破裂引起漏出金属熔液。

二.本发明的目的

本发明的任务是综合双辊式、双带式和轮带式连铸机的优点，发展一种新型连铸装置，以期达到如下目的：1.适于浇铸铜和钢等熔点较高的金属及其合金;2.具有较高的浇铸速度;3.具有较好的铸坯表面平整度和厚度的均匀性;4.不产生如双辊式连铸方法中通常存在的铸坯轧制变形，及由此引起的铸坯缺陷;5.无须如双带式连铸机在长的凝固区设置侧封装置;6.排除带液芯铸坯离开结晶辊（或称结晶轮，下同）时产生漏出金属熔液、铸坯鼓肚和内裂的可能性;7.有利于减轻结晶辊的热负荷。

三.本发明的基本特征

本发明的基本特征是两根有头或无头金属带各由一个由若干辊子组成的辊系张紧并带动作同步运动。辊子轴线均基本相互平行。两个辊系各有一个或共有一个结晶辊。两根金属带围绕并压紧在结晶辊上的部分与一组固定侧壁或结晶辊辊身上环形凹槽的侧壁组成金属熔池和第一凝固区;由与结晶辊脱离接触的金属带部分构成第二凝固区。第二凝固区可以由两根金属带或一根金属带和若干辊子构成。在第一凝固区，经过结晶辊对金属带进行冷却，从而使金属熔液在金属带表面凝固并形成足够厚度的坯壳;或同时对结晶辊进行冷却，使与结晶辊辊身上环形凹槽侧壁相接触的金属熔液也同时冷却凝固。由于位于第一凝固区内的金属带围绕并压紧在结晶辊上，金属带的平整度容易保证，并从而保证了铸坯表面的平整度。尚未完全凝固的铸坯由第一凝固区进入第二凝固区时，不间断地继续受到两根金属带或一根金属带和若干辊子的夹持保护，从而排除了带液芯铸坯离开结晶辊时产生漏出金属熔液、铸坯鼓肚和内裂的可能性。在第二凝固区，铸坯继续受到冷却直至完全凝固。

下面结合实施例进一步说明本发明连铸装置的原理和基本结构。

四.本发明的实施例

1.实施例一