[发明专利]一种局部调控连铸结晶器渣道内保护渣相态分布的电脉冲装置及方法

权利要求书

1.一种局部调控连铸结晶器渣道内保护渣相态分布的电脉冲装置，其特征在于：包括脉冲电源（1）、示波器（2）、电极支架（3）以及一对片状电极，连接杆（A）、连接杆（B）；所述一对片状电极由片状电极（C）、片状电极（D）构成；所述连接杆（A）上设有绝缘保护套；所述连接杆（A）的一端与片状电极（C）相连，另一端用导线与脉冲电源相连，或另一端用导线通过示波器与脉冲电源相连；连接杆的材质为金属材质，所述绝缘保护套的材质为陶瓷材质；

所述片状电极（D）通过连接杆（B）及导线连接到脉冲电源上，或所述片状电极（D）通过连接杆（B）及导线连接到示波器上，所述示波器与脉冲电源相连；

所述一对片状电极相对设置在结晶器的内外两侧，且片状电极（C）位于结晶器的内侧，所述片状电极（D）位于结晶器的外侧；所述片状电极（C）不溶于钢液中； 插入结晶器内的片状电极距结晶器内壁2-15mm，位于结晶器外侧的片状电极直接与结晶器外壁连接；

所述电极支架固定设置在所述结晶器的顶部，所述一对片状电极连接于所述电极支架上；所述片状电极（C）通过连接杆（A）与所述电极支架连接，有两处连接点，分别在连接杆（A）、绝缘保护套上且连接处与电极支架绝缘。

2.根据权利要求1所述的电脉冲装置，其特征在于：结晶器振动时，所述电极支架带动一对片状电极随结晶器进行同频率、同幅度振动。

3.根据权利要求1所述的电脉冲装置，其特征在于：所述连接杆（A）的高度大于等于结晶器加电极支架的高度之和，所述绝缘保护套的高度大于结晶器的高度。

4.根据权利要求3所述的电脉冲装置，其特征在于：

所述陶瓷材质选自氧化铝、氧化镁、氧化锆中的至少一种；

所述连接杆（A）和片状电极（C）的材质选自Mo、W中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的电脉冲装置，其特征在于：所述电极支架与片状电极均可调整位置，使需调控区域位于两片电极之间。

6.一种使用权利要求1-5任一项所述的电脉冲装置局部调控连铸结晶器渣道内保护渣相态分布的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：连接电路

连接两块片状电极、连接杆（A）、连接杆（B）、示波器、脉冲电源，并固定到电极支架上；

步骤二：放置电极

将电极支架安装到结晶器壁上，调整支架与电极位置，使得片状电极（D）连接到结晶器壁外侧，片状电极（C）插入结晶器内，使所需调控渣膜位于两电极之间；

步骤三：施加电流

打开脉冲电源，在两块电极间施加指定参数的脉冲电流，通电一段时间后关闭电源，取出片状电极，通过铸坯表面质量以及结晶器内温度参数观察调控效果。

7.根据权利要求6所述的一种使用电脉冲装置局部调控连铸结晶器渣道内保护渣相态分布的方法，其特征在于：电脉冲峰值电流在1~10000A，输出电压在0~380V，频率在10~200Hz，占空比为0.25~0.75，通电时间为1~10min。

8.根据权利要求7所述的一种使用电脉冲装置局部调控连铸结晶器渣道内保护渣相态分布的方法，其特征在于：电脉冲峰值电流在20~150A，输出电压在20~36V，频率在30~60Hz，占空比为0.4~0.7，通电时间为2~8min。