[发明专利]钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的设备和工艺

权利要求书

1.钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的设备

1.1钢水供应部分与真空浇铸系统的四种溢流法方案的共有设备

1.1.1一炉精炼后钢水直接进行真空浇铸用滑动水口钢水包

和现有的真空浇铸共同的技术特征是和塞杆式中间包下部有水冷法兰一样，滑动水口钢水 包下部也有水冷法兰与真空室盖上部带密封圈的法兰联接，进行密封；

其特征是水口(2)及其滑动机构和其水冷保护设施安装在钢包(1)底部和真空盖(3)之间加高 了的密封空间内，该机构的液压缸和水冷件由伸出该空间的管线通过快速接头与大气中液压 源及冷却水系统相连接或断开，该空间开浇前抽成真空；区别于使用塞杆式中间包的真空浇 铸，允许经LF炉精炼和真空脱气处理后的钢包(1)直接坐在真空盖(3)上进行真空浇铸；

1.1.2真空浇铸的四种溢流法方案的共有设备

其特征有：真空盖(3)内导流管(4)及其周围吊挂有防溅罩；首支冒(6)上的防溅圈，各溢 流槽根部加有防止飞溅钢滴凝结在槽底上的防凝器；

1.2真空浇铸的四种方案的自有设备

1.2.1方案一、钢水真空单股单向溢流法浇铸多锭的自有设备，其特征是：

首支冒(6)和首、末支外各冒(7)在冒口规定高度上按一定位置和尺寸砌筑的1支悬臂式 单向槽(12)或内径较大的带90°弯头的单向管，槽底或管底向下支冒有几毫米的坡度；各单向 槽上加保温盖或罩，首、末支外各冒(7)上扣保温盖或罩；

首支锭模用垫高一定值的垫铁(9)或模底板，其余各锭模的垫铁或模底板的高度按规定值 递减，末支锭模不加垫铁，或模底板不加高；

1.2.2方案二、钢水真空双股单向溢流法浇铸多锭的自有设备，其特征是：

首支冒(6)在冒口规定高度上按一定位置和尺寸砌筑的2支悬臂式单向槽(12)或单向管， 首、末支各冒(7)均设一支单向槽(12)或单向管，各槽底或单向管管底向下支保温冒有几毫米的 坡度，各单向槽和首、末支外各冒(7)上均扣保温盖或罩；

首支锭模用垫高一定值的垫铁(9)或模底板，其余各锭模的垫铁或模底板的高度按规定值 递减，末支锭模不加垫铁，或模底板不加高；

1.2.3方案三、钢水真空多股平衡溢流法浇铸多锭的自有设备，其特征是：

首支冒(6)和周围第二浇铸周期各冒间搭砌有底标高相同的多支平衡槽(15)，或者用一头带 弯头的平衡管，平衡槽底中间略高出几毫米坡向两侧；

1.2.4方案四、钢水真空多股单向加平衡溢流法浇铸多锭的自有设备，其特征是：

首支冒(6)上按一定位置和尺寸设多支悬臂式单向槽(12)或单向溢流管，首支锭模下加垫铁， 首支冒外第二和第三浇铸周期各冒间搭砌有底标高相同的平衡槽(15)，平衡槽底中间略高出几 毫米坡向两侧，或者用一头带弯头的平衡管。

2.钢水真空溢流法浇铸多支钢锭的工艺

2.1方案一、钢水真空单股单向溢流法浇铸多锭的工艺

和现有的真空浇铸技术共同的技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模 位置固定不动；

其特征是属于单股连续式逐支上铸法；区别于属于间歇式逐支上铸法的真空浇铸多锭的 双真空车铸法，是精炼和真空脱气处理后的钢包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上 后，打开水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支冒(6)内的单向槽槽底高度后，钢水 会自动经一支单向槽或单向管(12)溢流落入第二支锭模内，钢水升到冒(7)内的单向槽(12) 槽底高度时，再经第二支冒(7)上一支单向槽(12)溢流落入第三支锭模内，以此类推钢水溢流 落入末支锭模内，其保温冒不带单向槽，钢水升到末支冒内某一高度时，关闭水口(2)，此后末 支前各单向槽(12)槽底标高以上的各冒口内和各槽内钢水会全部溢流入末支冒内，末支外各 冒口高度均相同，控制好末支冒口高度正好达到或略超过规定高度，但不准过早关闭水口，以 免末支冒口高度低于规定高度；

2.2方案二、钢水真空双股单向溢流法浇铸多锭的工艺

和现有的真空浇铸技术共同的技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模 位置固定不动；

其特征是属于双股连续式逐支上铸法，区别于属于间歇式逐支上铸法的双真空车铸法， 是精炼和真空脱气处理后的钢包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3)上后，打开水口(2)， 钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支冒(6)内的单向槽槽底高度后，钢水会自动经两支单向 槽(12)分别流向两个第二浇铸周期的锭模内，钢水升到冒(7)内的单向槽槽底高度时，又各经 一支单向槽(12)流入第三浇铸周期的两支锭模内，以此类推两支末支前锭模钢水达到冒(7)内 的单向槽槽底高度后，分别经两支单向槽(12)共同流入末支锭模内，当末支锭模内钢水上升 到某一高度时，关闭水口(2)，此时末支锭模前各单向槽(12)槽底标高以上的各冒内和各单向槽 (12)内钢水会全部溢入末支锭模内，控制好末支冒口高度正好达到或略超过规定高度，但不准 过早关闭水口，以免末支冒口高度低于规定高度；

2.3方案三、钢水真空多股平衡溢流法浇铸多锭的工艺

和现有的真空浇铸技术共同的技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模 位置固定不动；

其特征是属于连续式首支上铸法加多支同时上铸法，区别于属于间歇式逐支上铸法的双 真空车铸法，是精炼和真空脱气处理后的水口钢包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3) 上后，打开水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支冒(6)内的多支平衡槽槽底高度后， 开大水口，钢水会自动经首支冒(6)和第二浇铸周期各冒间搭砌的相同底标高的多支平衡槽(15) 同时流入各支锭模内，第二浇铸周期各冒内钢水达到平衡槽(15)底标高时，关闭水口(2)；此时 首支冒(6)内和各平衡槽(15)内高出槽底标高的钢水会分别流向各冒内，少量钢水留在平衡槽 (15)内，最后各冒内钢水高度基本相同，冷却时平衡槽(15)内钢水会分别流向两侧冒内，凝 固后使平衡槽(15)内残钢中间断开或不断开，和冒口凝在一起的残钢也较短较薄；

2.4方案四、钢水真空多股单向加平衡溢流法浇铸多锭的工艺

和现有的真空浇铸技术共同的技术特征是浇铸过程是在真空铸锭室内进行，并且各锭模 位置固定不动；

其特征是属于连续式首支上铸法加多支分批同时上铸法；区别于属于间歇式逐支上铸法 的双真空车铸法，是精炼和真空脱气处理后的钢包(1)坐到予抽真空后的真空室(5)的真空盖(3) 上后，打开水口(2)，钢水浇入首支锭模内，当钢水升到首支冒(6)内各单向槽底高度后，钢水 会经多支单向槽(12)溢流落入第二浇铸周期的多支锭模内，同时上铸多支钢锭；当钢水升到各 冒(7)内平衡槽槽底高度时，钢水会经第二浇铸周期各冒(7)与第三浇铸周期各冒间搭砌的相同 底标高的多支平衡槽(15)溢入第三浇铸周期各锭模内，再同时上铸多支钢锭；当第三浇铸周期 各冒内钢水达到冒口规定高度前某一高度时，关闭水口(2)，此时首支冒(6)内高出单向槽(12) 底标高部分钢水及多支单向槽(12)内钢水均流入第二浇铸周期各冒(7)中，由于高出多支平衡 槽(15)槽底，所以钢水会再溢流到第三浇铸周期各冒内，最后第二和第三浇铸周期由于有相 同槽底标高的多支平衡槽(15)的相互联接，会使它们的冒口高度相同并略超过规定高度。