[发明专利]弧形振动薄带连铸方法及薄带连铸连轧生产线

说明书

本发明涉及一种弧形振动薄带连铸方法，属于冶金领域，包括弧形振动结晶器、压下驱动装置和薄带连铸坯导向装置。弧形振动结晶器包括内弧振动单元和外弧振动单元，两个振动单元呈对称布置，两个振动单元之间的腔体用于盛接钢水，并进行冷却。内振动单元和外弧振动单元在振动驱动装置的驱动下分别沿各自的支撑轴作弧形振动，向下同步振动，具有铸轧的功能，有利于薄带连铸坯的生成，向上同步振动，有利于薄带连铸坯与铜板之间脱模和润滑剂的加入，防止薄带连铸坯与铜板粘接。压下驱动装置布置在弧形振动结晶器下方，对薄带连铸坯进行夹紧和驱动，并可进行一定量的压下，提升薄带连铸坯的内部质量。薄带连铸坯导向装置对薄带连铸坯进行支撑和导向。

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种弧形振动薄带连铸方法及薄带连铸连轧生产线。

背景技术

目前，钢铁工业正朝着绿色、低碳、节能、环保、低成本方向发展，短流程连铸连轧工艺流程越来越受到钢铁企业的重视。薄带连铸作为一种近终形的连续铸钢技术，可以直接浇铸厚度15mm以下的薄带连铸坯，然后直接轧制成带材。薄带连铸相对于传统连铸技术，薄带连铸具有工艺流程短、能耗低、投资少、占地面积小、劳动效率高、生产成本低等显著优点，一旦薄带连铸技术方案和关键技术取得突破，将对钢铁工业带来非常重要的影响。

双辊薄带连铸技术1856年由Henry Bessemer提出，二十世纪五十年代开始进行试验并逐步进入工业化生产。双辊薄带连铸采用连铸辊作为结晶器，双辊同步反向高速旋转，钢水在结晶辊中冷却并进行铸轧形成薄带钢连铸坯。由于结晶辊始终沿同一方向旋转，坯壳与结晶辊之间贴合紧密，与常规连铸工艺相比，薄带连铸坯与结晶辊之间缺少润滑和脱模，容易产生粘接，影响薄带钢连铸坯的质量和生产的稳定性。在钢水凝固特殊的工况条件下，由于双辊薄带连铸技术自身存在一定的工艺局限性，并受到一些关键技术的制约，双辊薄带连铸技术至今仍未在钢铁工业中实现大规模工业化生产。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种弧形振动薄带连铸方法及薄带连铸连轧生产线，以解决当前薄带连铸技术中存在的薄带连铸坯与结晶辊之间缺少润滑和脱模，容易产生粘接，影响薄带连铸坯的质量和生产的稳定性的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种弧形振动薄带连铸方法，包括按生产流线依次布置的弧形振动结晶器（1）、压下驱动装置（2）和薄带连铸坯导向装置（3）；弧形振动结晶器（1）包括内弧振动单元和外弧振动单元，内弧振动单元和外弧振动单元呈对称布置，每个振动单元由弧形铜板（1-1）、弧形支撑框架（1-2）、振动驱动装置（1-3）、支撑轴（1-4）和支撑底座（1-5）组成；弧形铜板（1-1）固定在弧形支撑框架（1-2）上，弧形支撑框架（1-2）通过支撑轴（1-4）支撑在支撑底座（1-5）上；内弧振动单元和外弧振动单元的弧形支撑框架（1-2）及其相连的弧形铜板（1-1），在各自振动驱动装置（1-3）的驱动下，分别沿各自的支撑轴（1-4）作上下弧形振动；内弧振动单元和外弧振动单元的弧形铜板（1-1）之间的间隙构成用于盛接钢水的腔体；压下驱动装置（2）由一对驱动辊组成，布置在弧形振动结晶器（1）的下方；薄带连铸坯导向装置（3）沿薄带连铸坯弧形走向布置，对薄带连铸坯进行支撑和导向。

进一步，弧形铜板（1-1）为圆弧的一部分，弧形铜板（1-1）和弧形支撑框架（1-2）的弧形面均以支撑轴（1-4）的轴心为圆心。

进一步，弧形支撑框架（1-2）上设有冷却水进水通道和回水通道，与弧形铜板（1-1）内弧面上加工的水槽连通，通冷却水对弧形铜板进行冷却。

进一步，内弧振动单元和外弧振动单元上下弧形振动的振幅为±1~±20mm，振动频率为1~10赫兹。

进一步，外弧振动单元的支撑底座（1-5）固定；内弧振动单元的支撑底座（1-5）相对于外弧振动单元的支撑底座（1-5）水平移动，并通过锁紧装置（1-6）进行锁紧，用于调节内弧振动单元和外弧振动单元之间的间隙，实现生产不同厚度的薄带连铸坯。