[发明专利]一种控制400mm特厚板坯窄面鼓肚的方法

说明书

技术领域

本发明属于炼钢连铸技术领域，特别是提供了一种有效控制400mm特厚板坯窄面鼓肚的方法

背景技术

有关文献指出，铸坯鼓肚变形遵循梁的弯曲理论，铸坯的厚度越大，窄面鼓肚量越大，一般常采用增加结晶器锥度的方式来解决铸坯的窄面鼓肚。对于400mm特厚板坯，为了减轻铸坯的鼓肚，必须采用大锥度。但锥度过大时结晶器窄面铜板磨损严重，大大降低了结晶器的过钢量，从而增加了设备维护费用。针对这一技术难题，国内许多钢厂引进了Diaface多锥度结晶器：该类型的结晶器窄面铜板由两个抛物面构成，其斜率逐渐减小，这与坯壳的凝固过程相吻合，使铜板与坯壳之间接触更充分，从理论上减少形成鼓肚的可能。铜板底部两侧进行了特殊加工，使得铸坯角部接触不到铜板，因此即使锥度值较大，也不会磨损铜板底部，从而保证了结晶器的过钢量。但国内针对于400mm特厚板坯还没有使用Diaface多锥度结晶器的先例，如何减轻400mm特厚板坯的窄面鼓肚仍是一个需要克服的技术难点。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制400mm特厚板坯窄面鼓肚的方法，将铸坯鼓肚量控制在4mm以内，从而提高结晶器的过钢量。具体工艺步骤为：

(1)400mm特厚板坯的结晶器窄面铜板由直板型调整为多锥度型，图1为多锥度结晶器示意图。并根据不同的钢种，采用不用的锥度：低碳钢锥度1.5％-1.6％、中碳钢1.45％-1.55％、高碳钢1.4％-1.5％。

(2)为了进一步减轻400mm特厚板坯的窄面鼓肚，对窄面足辊喷淋架进行技术攻关，增加喷淋架的长度，如图2所示，喷淋架长度由原来的1200-1300mm增加到1500-1600mm；同时调整第6-8个喷嘴的型号，喷淋角度由原来的扇形调整为椭圆形，如图3、图4所示，改造后的喷淋架增大了喷淋面积，冷却更均匀，从而提高了铸坯窄面的冷却强度，有利于减轻鼓肚。

附图说明

图1为多锥度结晶器示意图。其中，窄面铜板加工去除的部分1。

图2为足辊新喷淋架及新喷嘴示意图。其中，新喷淋架2、旧喷嘴3、新喷嘴4。

图3为旧喷嘴喷淋面积示意图(喷淋面积为扇形)。

图4为新喷嘴喷淋面积示意图(喷淋面积为椭圆形)。

图5为使用直板结晶器铸坯窄面鼓肚情况。

图6使用多锥度结晶器铸坯窄面鼓肚情况

图7使用多锥度结晶器、新喷淋架铸坯窄面鼓肚情况。

具体实施方式

400mm断面规格的特厚板坯，均使用Diaface多锥度结晶器、改造后的新喷淋架，并根据具体钢种确定相应的锥度值：以中碳钢为例，钢种Q235C-1，铸坯断面400×2000mm，解决铸坯窄面鼓肚的步骤及方式为：

(1)结晶器窄面铜板由直板型调整为多锥度型，图6、图7分别为使用直板结晶器和多锥度结晶器时铸坯的窄面鼓肚情况，直板结晶器锥度为1.25％，鼓肚量22mm；多锥度结晶器锥度为1.5％，鼓肚量13mm，可见，鼓肚情况得到较大改善。

(2)对于相同断面规格的钢种，使用改造后的新喷淋架，并同时使用多锥度结晶器，图7为使用多锥度结晶器、新喷淋架后400mm特厚板坯窄面鼓肚情况，结晶器锥度1.5％，新喷淋架长度1515mm，鼓肚量4mm，可见，窄面鼓肚基本得到了控制。