[发明专利]离开连铸设备的薄板坯的受控预轧的方法及装置

说明书

本发明涉及离开连铸设备的薄板坯的受控预轧的方法及装置。更精确地说，本发明涉及对离开薄板连铸模的，紧靠所述模的底辊下游的薄板坯进行受控预轧的方法及适用于该方法的装置。

所谓薄板坯是指800至2500mm宽(或更宽)，25至90mm厚的板坯。本发明最好但又不仅仅适用于连铸机出口的最终厚度为30至60mm的板坯。本发明也适用于圆、方、矩形等钢坯的连铸。本发明可用于直的或弯曲的连铸设备。

大家知道预轧方法是使薄板坯在远离底辊的一个区域承受预轧。

在JP-A-130759,US-A-3,891,025,US-A-4,056,140和US-A-4,134,440等文件中公开的现有技术的方法中，由于预轧是在板坯的液相芯或液相池几乎不存在的位置上进行的，板坯的外皮已较厚，不易变形，故效果不使人满意。另外，板坯一侧的外皮是通过在边缘之间中间位置上的圆柱形固化件连接于另一侧外皮的，两边缘具有一致的固化厚度，圆柱形固化件对改变板坯厚度有强大的阻力。因此，在现有技术中的这种预轧只有勉强的和有限的效果，不能获得理想的结果。另外，按现有技术的方法进行的预轧只是为了进行勉强的肤浅的加工，而减小板坯厚度的真正加工有赖于位于下游的轧制系列。另外，在现有技术的预轧组件中，只有一些辊对是受控的以检查预轧参数，而且这些辊对是以区分的或分离的方式受控的(见JP-A-130759)。其结果是操作方法不能按照具体要求调整，而且在某些方面是十分偶然的。

人们也知道预轧组件具有机械式调整系统，在铸造工作开始时预调。这些组件与连续的排中或分成辊组的预轧辊配合工作，或者还与压力带组件配合工作。

现有技术的这些系统不能进行很好的调整，不能进行预期的实质性预轧作用，也不能连续地按照实际预轧要求进行连续的受控行程。这些系统不能在仍存在明显液相芯或液相池，外皮较薄的区域进行加工。

现有技术妨碍了用以减小液相锥的长度，因而保证较好质量的受控机械作用。

另外，现有技术在启动和停止的过渡状态有关的问题上有很大的局限性，不能使系统有很好的生产能力。现有技术不能避免在开始运转时液态材料的流动，及在停止时液态金属的再流动，因而使废品率很高。

本申请人已审查，检验并完成了本发明，从而克服了现有技术中的缺点，并具有很大优点。

按照本发明的预轧方法以同本说明书公开的以及EP-A-0,539,784中公开的预轧组件中使用，EP-A-0,539,784相应于1992年10月20日提交的美国专利申请号07/963,734，其技术内容在本说明书中引作参考。

本发明的目的在于提供一种离开连铸设备的薄板坯的受控预轧方法，以及一种对离开连铸设备的薄板坯实施受控预轧的装置。

按照本发明的离开连铸设备的薄板坯的受控预轧方法，其中预轧是由在一个或多个预轧组件中设置的许多辊对进行的，第一预轧组件紧靠铸模的底辊的下游，在辊对中设有至少一个可位移的辊，辊对配置有压力传感器和液压腔机构，设有位置传感器，压力传感器和位置传感器与数据处理装置配合工作，至少第一辊对加工刚从铸模出来的，具有薄的固化外皮的板坯，所述方法的特征在于：所述数据处理装置还与监测中间包中液池的温度的监测装置、速率监测装置，以及监测正离开铸模而又在预轧组件之内的板坯的温度的监测装置配合工作，而且所述数据处理装置还在监控程序的基础上调节至少部分辊对的往复位置，以便实行预轧，使离开最后辊对的板坯的厚度减小至少10％，以便消除液相池并使处于两相状态的区域接触，从而使中央固化结构晶粒细化并使中央偏析和孔隙减至最小。

按照本发明的对离开连铸设备的薄板坯实施受控预轧的装置，在所述装置中，预轧是由在一个或多个预轧组件中设置的许多辊对进行的，第一个预轧组件紧靠铸模的底辊的下游，在辊对中设有至少一个可位移的辊，辊对配置有压力传感器和液压腔机构，设有位置传感器，压力传感器和位置传感器与数据处理装置配合工作，至少第一辊对加工刚刚离开铸模的且具有薄的固化外皮的板坯，其特征在于：还设有监测中间包中液池温度的监测装置，监测板坯的温度的监测装置，监测薄板坯速度的监测装置和监测液相池是否存在的监测装置。

受控预轧，即软压下，即带有液相芯或液池的压下的主要优点有两个，第一个优点是使用具有较大厚度的结晶器可在连铸机的出口产生厚度较薄的板坯(30-60mm)，也就是说，纵向通过结晶器通道的短侧面的宽度大于受控预轧后板坯的最终厚度。