[发明专利]双铸锟带材连铸工艺中用的边部挡板位置控制方法和装置

说明书

发明的技术背景

发明的技术领域

本发明涉及一种控制边部挡板上下位置的边部挡板位置控制的装置和方法，该边部挡板安装在应用于双铸辊带材连铸工艺的铸辊的两个端面之上，该连铸工艺直接用熔融金属生产带材(热轧卷)，而不需要有板坯生产的工艺过程。更具体的，本发明有助于将连铸过程中施加在该边部挡板上的力降到最小，使边部挡板的磨损最小化，并改善带材两个侧表面的质量，这通过利用铸辊的压缩比和铸辊的压缩力计算凝固位置的高度，并且将连铸过程中该边部挡板的高度相应于该凝固位置的高度进行调整的手段来实现。

相关技术的讨论

参照图1和2，将要讨论在一个传统的双铸辊带材连铸装置中的带材浇铸方法。首先，把熔融金属207容纳在钢包200之中，并通过一个喷嘴205流入到中间包210内。然后该熔融金属207继续下降，到达在一对铸辊220和安装在该对铸辊220的侧端面的边部挡板230之间的空间中。接着，熔融金属207在两个以相对方向旋转的铸辊220的表面凝固，凝固了的壳227在凝固位置处相互接触。该凝固位置一般在比辊缝点，即两辊相邻最近的点更高的地方。因此该凝固了的壳在这一段处在热轧状态。

随后，浇铸的带材240通过辊的咬入经过一个冷却过程，由卷取系统(图中未示)卷取。在上述过程中，带材240的厚度依靠控制铸辊220之间的间隔来调节，而对凝固了的壳227的适当压缩通过轧制力控制单元235来实现，该单元包括铸辊装置，液压系统和控制系统。在此条件下，铸辊220的轧制力能够利用与支持辊子轴承座220a的液压缸杆237b相连的测压头来测量。

因此，在直接从熔融金属207中浇铸厚度为10mm或更薄的带材240的双铸辊带材连铸工艺中，重要的是，该熔融金属207应适当地通过喷嘴225从中间包210内注入水冷的一对铸辊220之间的空间中，以便可以生产所需厚度的带材240。

如图1所示，在传统的边部挡板位置控制方法中，该边部挡板230的底部定位到辊缝点222处。在日本特许公开申请第4-46656号中，公布了一种具有利用液压装置控制一个预设定的力，将边部挡板230靠在铸辊220的两个侧端面的支撑结构。

然而在上述已有技术中，已经注意到在连铸作业时，由于铸辊220的轧制力或熔池250上形成渣壳(不可见)，该边部挡板将会在水平方向上(垂直图1纸面的方向)向后退方向移动。在这个情况下，由液压装置施加于边部挡板230上的力维持在恒定状态。一般边部挡板的一个主要目的是防止熔融金属207从铸辊220的两个侧端面的泄漏，但在这种情况下，不可能实现边部挡板的该主要目的。因而可能得不到好的带材240的边缘质量。

具体的，当由于铸辊220的轧制力或熔池250上形成渣壳，使边部挡板230向后退方向移动时，熔融金属207会从缝隙中泄漏。这将在带材240的两个侧端面上形成不规则的飞翅边，使带材240的质量恶化。而当凝固了的壳227插入到边部挡板230与铸辊220之间的缝隙中时，边部挡板230与铸辊220均受到严重破坏。此外，当边部挡板230以恒定力支撑靠在铸辊220上时，由于边部挡板230与铸辊220在边缘的严重破坏，将导致严重的问题。

发明概述

据此，本发明的目的是提供一种改进的，应用于双铸辊带材连铸工艺中的边部挡板位置控制方法和装置，该方法和装置能够将连铸过程中施加在边部挡板上的力减到最小，并减少该边部挡板的磨损程度。

本发明的另一个目的是提供一种应用于双铸辊带材连铸工艺中的边部挡板位置控制方法和装置。它们能有效的防止熔融金属的泄漏。这是因为，该边部挡板即使施加很轻的外力，也不会出现后退运动，从而确保带材的质量。

根据本发明的一个方面，提供一种应用于双铸辊带材连铸工艺中的边部挡板位置控制方法，通过控制边部挡板位置，来改善带材的质量，所述的方法包括以下步骤：计算与双铸辊的轧制力对应的凝固位置；应用测压头测量出该双铸辊在连铸过程中的真实轧制力；确定与测量的双铸辊的轧制力对应的凝固位置是否与当前的边部挡板的高度相适应；并且将该边部挡板移动到一位置，在该位置上，所述的边部挡板的高度与测量的铸辊轧制力的凝固位置对应。

根据本发明的另一个方面，提供一种边部挡板位置控制装置，通过控制应用于双铸辊带材连铸工艺中的边部挡板位置，来改善带材的质量，该工艺中，设置一对铸辊并在辊的两侧端面上设置了边部挡板，连铸带材在两个铸辊之间用熔融金属中连铸成型，所述的装置包括：