[发明专利]宽厚板用钢锭的铸造设备及其方法

说明书

本发明提供了一种宽厚板用钢锭的铸造设备及其方法，所述宽厚板用钢锭的铸造设备包括用于容纳并凝固钢锭的模具本体，模具本体包括：具有浇道的浇注底盘和竖直连接在浇注底盘上的围合壁，围合壁与浇注底盘密封形成具有上开口的铸造腔；围合壁包括两块相对间隔设置的第一立板和两块相对间隔设置的第二立板，第一立板与第二立板相互垂直抵靠；铸造腔呈长方体状，铸造腔的长度大于或等于铸造腔的高度；通过围合壁的横截面尺寸的改变调整铸造腔的长度和宽度，通过围合壁的高度的改变调整铸造腔的高度。本发明采用横卧式浇注，缩短了帽口的补缩距离，避免二次缩孔；还能在该设备上生产不同尺寸规格、不同单重的钢锭。

技术领域

本发明涉及冶金和铸造技术领域，特别涉及一种宽厚板用钢锭的铸造设备及相应的铸造方法。

背景技术

现有技术中，用于宽厚板轧制的钢锭主要来源于连铸坯和铸造钢锭，根据纵轧延长、横轧展宽的工艺规程，通常钢锭坯料的高度尺寸(钢锭坯料与水平面垂直的尺寸)大于长度尺寸(与水平面平行的钢锭坯料截面的较长边)，这种钢锭的铸造方法为直立式，即高宽比或高径比大于1。宽厚板的规格范围如下：长度尺寸为3米～25米，宽度尺寸为900毫米～5300毫米，厚度范围为60毫米～800毫米。

钢锭的直立式铸造过程不同于连铸坯，在结晶器中需要凝固的钢水量大，冷却能力相对连铸的冷却能力低，凝固时间长，且为间断性铸造，因此要求由帽口中的钢水进行补缩。而且对于大吨位钢锭，由于受到轧机宽度或除鳞箱宽度限制，往往钢锭高度在3米以上，这就造成了帽口补缩距离长，导致补缩时间长。为提高帽口的补缩效果，通常要求帽容比大，帽容比的增大极大地降低了铸造钢锭时的金属收得率，同时，由于帽口补缩能力不足，容易在钢锭的上部形成二次缩孔，导致钢锭报废。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明提出一种宽厚板用钢锭的铸造设备及其方法，降低了钢锭的高宽比，钢锭坯料采用横卧式进行铸造，缩短了帽口的补缩距离，避免二次缩孔。

本发明提出一种宽厚板用钢锭的铸造设备，包括用于容纳并凝固钢锭的模具本体，所述模具本体包括：具有浇道的浇注底盘和竖直连接在所述浇注底盘上的围合壁，所述围合壁的长度大于或等于所述围合壁的高度，其与所述浇注底盘密封形成具有上开口的铸造腔；

所述围合壁包括两块相对间隔设置的第一立板和两块相对间隔设置的第二立板，所述第一立板与所述第二立板相互垂直抵靠；所述铸造腔呈长方体状，所述铸造腔的长度大于或等于所述铸造腔的高度；通过所述围合壁的横截面尺寸的改变调整所述铸造腔的长度和宽度，通过所述围合壁的高度的改变调整所述铸造腔的高度。

作为一种可实施的方式，两块所述第一立板和两块所述第二立板均滑动密封地连接到所述浇注底盘，其中一块所述第一立板的一侧边抵靠在其中一块所述第二立板的内侧面并能沿其平移，其中一块所述第二立板朝向另一块所述第一立板的一侧边抵靠在另一块所述第一立板的内侧面并能沿其平移，另一块所述第一立板朝向另一块所述第二立板的一侧边抵靠在另一块所述第二立板的内侧面并能沿其平移，另一块所述第二立板朝向其中一块所述第一立板的一侧边抵靠在其中一块所述第一立板的内侧面并能沿其平移；

各所述第一立板和各所述第二立板分别连接第一驱动装置和第二驱动装置，通过所述第一驱动装置的伸缩运动驱动相应的所述第一立板在所述浇注底盘上平行移动，通过所述第二驱动装置的伸缩运动驱动相应的所述第二立板在所述浇注底盘上平行移动。

作为另一种可实施的方式，两块所述第二立板均固定连接到所述浇注底盘，两块所述第一立板均滑动密封地连接到所述浇注底盘，各所述第一立板的两侧边分别抵靠在两块所述第二立板的内侧面；各所述第一立板分别连接第一驱动装置，通过所述第一驱动装置的伸缩运动驱动相应的所述第一立板沿所述第二立板的内侧面滑动平移；