[发明专利]大弧型半径圆板坯兼容连铸机及其工艺

说明书

本发明公开一种大弧型半径圆坯板坯兼容连铸机及其工艺，目的是能够生产低倍组织、密度达到质量标准的连铸板坯。设备方面在现有半径为16.5m大断面φ600/700/800圆坯断面增加弧型半径为16.485m，断面为200mm×(550～850)mm板坯连铸机；由圆坯连铸机的中间包、结晶器、扇形段、二冷排汽、拉矫机、自动化程序人机界面改造后组成；工艺方面设计中间包浸入式水口位置、结晶器尺寸以及锥度值、板坯扇形段开口度，调整铸坯允许拉速、二次冷却参数及方式、二冷水嘴分区排布，改变拉矫机压力。本发明实现多断面转换浇注，经测量板坯连铸坯密度高达7.924t/m³，远高于常规板坯的7.850t/m³；低倍组织中心疏松不大于1.5级，中间裂纹不大于1.5级。

技术领域

本发明属于钢铁生产连铸设备领域，涉及一种大弧型半径圆坯板坯兼容连铸机及其工艺。

背景技术

正常板坯连铸机机型以立弯式，弧形半径为6m～10m为主。现有连铸机生产断面为φ600/700/800圆坯连铸机，其生产类型为圆坯，设计产能50Wt/年。

根据市场需求，现需要大弧型具备200mm×(550～850)mm板坯生产能力、设计产能达到50Wt/年的连铸机。国内、外尚无大弧型圆板坯兼容连铸机的关相报道。

发明内容

本发明公开一种大弧型半径圆坯板坯兼容连铸机及工艺，目的是采用本兼容连铸机及配套工艺能够生产低倍组织、密度达到质量标准的连铸板坯。

技术方案，设备方面在现有半径为16.5m大断面φ600/700/800圆坯断面增加弧型半径为16.485m，断面为200mm×(550～850)mm板坯连铸机，通过变换不同结晶器孔型及附属设施实现圆坯与板坯兼容生产；

所述兼容连铸机由圆坯连铸机的中间包、结晶器、扇形段、二冷排蒸汽、拉矫机、火切机、出坯辊道、引锭杆、离线设备、自动化程序人机界面改造后组成；

所述兼容连铸机中间包⑴为了保证侵入式水口处于矩形结晶器中心位置，矩形坯内外弧间距中心与圆坯中心偏差180mm，因此将原圆坯水口位置⑸前移180mm至改造后板坯水口位置⑷，原圆坯水口中心线⑶移至改造后板坯水口中心线⑵，改变了中间包浸入式水口位置，出水口横断面(见图1)；

所述兼容连铸机板坯结晶器的设计和制造以保留大圆坯连铸机结晶器为基础，将板坯结晶器⑺的结晶器框架⑹通过连接螺栓⑻固定在原来大圆坯连铸机结晶器振动台架⑼上(见图2)，保证结晶器的快速简便更换；板坯结晶器，断面为200mm×(550～850)mm，宽度离线可调，离线调宽动作；板坯结晶器与原振动接口一致，板坯结晶器宽面通过螺栓固定在结晶器框架上，宽面足辊固定在结晶器框架上；窄面铜板通过螺栓固定在“插件式”支撑板上，窄面足辊和喷嘴固定在窄面支撑板上；

所述兼容连铸机扇形段在圆坯扇形一段、二段位置安装一套整体板坯1&2扇形导向段；扇形3～5段类似扇形1&2段设计形式与圆坯段序一一对应，整体收缩辊列(见图3)；

所述兼容连铸机拉矫机使用多点矫直，即利用圆坯连铸机的3、4、5、7、9、15架拉矫机参与板坯的拉坯与矫直工作，其中15架为送引锭架次，增加辊套，不改动其他部件；板坯与圆坯厚度尺寸偏差较大，对所使用的拉矫机架次进行液压缸更换；改造后的拉矫机鉴于减速电机安装位置较低且上辊行程增加，导致万向联轴器弯曲补偿角度不够，对拉矫电机安装高度调整，实现兼容生产；对板坯生产所需压下力及使用架次进行重新编程控制(见图4)，实现模式切换自动调节；

所述兼容连铸机火切机将仿弧切割程序改进优化，增加板坯操作界面，火切机参数设定界面(见图5)，实现不同断面、不同的切割曲线均能操作，单枪和双枪都能切割板坯；