一种加工圆形钢坯的方法及装置与流程

本发明涉及圆坯连铸技术领域，特别是涉及一种加工圆形钢坯的方法及装置。

背景技术：

圆坯连铸对钢坯的圆度误差有一定的要求，特别是用来做轧制钢管用的圆坯，通常对钢坯的圆度误差精度要求较高。

目前圆坯连铸结晶器铜管的截面形状为圆形，在通过拉矫机矫直后，在拉矫辊的压力作用下，不可避免的使钢坯产生“压扁”现象，从而钢坯产生圆度误差，严重的会因钢坯圆度超差而产生不合格品。

在圆坯连铸原有技术主要是通过控制钢坯拉矫机压辊的压力来控制钢坯的椭圆度，但压力太小容易产生“滑坯”等事故，并且当钢坯圆度误差要求较高时很难控制铸坯的质量。因此，如何解决钢坯在连铸过程中降低圆度误差的问题成为当下圆坯连铸存在的主要技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决以上现有技术存在的问题而提供一种加工圆形钢坯的方法及装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种椭圆形结晶器铜管，用于圆坯连铸，所述铜管内表面电镀铬，所述铜管内腔横截面为椭圆。

本发明还提供了一种加工所述的椭圆形结晶器铜管的方法，包括以下步骤：

(1)：将毛坯铜管坯料进行第一次再结晶退火热处理；

(2)：对步骤(1)的铜管内、外表面抛光，去除氧化皮，并对所述铜管第一次冷挤压变薄弯引伸处理；

(3)：对步骤(2)的铜管进行第二次再结晶退火热处理；

(4)：对步骤(3)的铜管第二次内、外表面抛光，并对所述铜管第二次冷挤压变薄弯引伸处理；

(5)：对步骤(4)的铜管进行第三次再结晶退火热处理；

(6)：对步骤(5)的铜管内、外表面精抛光，并对所述铜管第三次冷挤压变薄弯引伸处理，使用截面椭圆形的芯棒，获得内腔椭圆形铜管；

(7)：对步骤(6)的铜管进行机械加工安装和尺寸定位，并精抛光所述铜管的内表面；

(8)：对步骤(7)的铜管内表面电镀铬。

本发明还提供了椭圆形结晶器铜管在加工圆形钢坯的应用。

优选的，椭圆形结晶器铜管在加工圆形钢坯的应用，加工圆形钢坯包括以下步骤：

(a)通过所述椭圆形结晶器铜管连铸钢坯；

(b)铸造出的所述钢坯的截面为椭圆形，椭圆形钢坯通过拉矫机矫直。

优选的，在步骤(b)中，椭圆形钢坯通过拉矫机矫直时，将所述椭圆形钢坯沿椭圆长轴的一侧放置在所述拉矫机产生压缩作用的位置，将所述椭圆形钢坯沿椭圆短轴的一侧放置在所述拉矫机产生扩展作用的位置。

本发明相对于现有技术而言取得了以下技术效果：

本发明提供了一种加工圆形钢坯的方法及装置，通过本发明提出的椭圆形结晶器铜管的加工工艺将结晶器铜管内腔的截面按照一定焦距值设计成椭圆形，再通过椭圆形结晶器铜管用于连铸钢坯，将连铸好的椭圆形钢坯通过矫正机矫直获得圆形钢坯。本发明克服传统技术偏见，利用现有技术中存在的“压扁”现象的缺陷，将钢坯连铸成具有一定焦距值椭圆形截面的椭圆形钢坯，通过矫直时发生的“压扁”将椭圆形钢坯长轴方向压缩，椭圆形钢坯短轴方向扩展，在拉矫辊的压力作用下，钢坯由椭圆会变成更接近圆形，比用圆形结晶器铜管拉制的钢坯的圆度误差更小。可以直接有效减小钢坯的圆度误差，达到提高铸坯质量的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结晶器铜管的加工工艺流程图；

图2为本发明结晶器铜管的轴向剖面图；

图3为本发明结晶器铜管A-A的剖面图；

其中，1-结晶器铜管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种加工圆形钢坯的方法及装置，克服现有技术中圆形钢坯由于矫直发生“压扁”导致钢坯圆度超差的现象。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供了一种椭圆形结晶器铜管，用于圆坯连铸，如图2和3所示，所述结晶器铜管1内表面电镀铬，所述结晶器铜管1内腔横截面为椭圆，结晶器铜管1的长轴为内外弧方向，短轴为侧弧方向，即图1中垂直所述结晶器铜管1横截面的方向为长轴方向，平行所述结晶器铜管1横截面的方向为短轴方向。通过设计所述椭圆的焦距值使得连铸出的椭圆形钢坯通过拉矫机的矫直作用，钢坯的圆度误差明显降低。

如图1所示，本发明还提供一种加工所述椭圆形结晶器铜管的方法，包括以下步骤：

(1)：将毛坯铜管坯料进行第一次再结晶退火热处理；

(2)：对步骤(1)的铜管内、外表面抛光，去除氧化皮，提高表面粗糙度，并对所述铜管第一次冷挤压变薄弯引伸处理；

(3)：对步骤(2)的铜管进行第二次再结晶退火热处理；

(4)：对步骤(3)的铜管第二次内、外表面抛光，并对所述铜管第二次冷挤压变薄弯引伸处理；

(5)：对步骤(4)的铜管进行第三次再结晶退火热处理；

(6)：对步骤(5)的铜管内、外表面精抛光，并对所述铜管第三次冷挤压变薄弯引伸处理，使用截面椭圆形的芯棒，获得内腔椭圆形铜管；

(7)：对步骤(6)的铜管进行机械加工安装和尺寸定位，并精抛光所述铜管的内表面；

(8)：对步骤(7)的铜管内表面电镀铬。

本发明的用途在于椭圆形结晶器铜管在加工圆形钢坯的应用。

椭圆形结晶器铜管在加工圆形钢坯的应用中，加工圆形钢坯包括以下步骤：

(a)通过所述椭圆形结晶器铜管连铸钢坯；

(b)铸造出的所述钢坯的截面为椭圆形，椭圆形钢坯通过拉矫机矫直。

在步骤(b)中，椭圆形钢坯通过拉矫机矫直时，将所述椭圆形钢坯沿椭圆长轴的一侧放置在所述拉矫机产生压缩作用的位置，将所述椭圆形钢坯沿椭圆短轴的一侧放置在所述拉矫机产生扩展作用的位置。

椭圆形钢坯通过拉矫机时，拉矫机是沿钢坯椭圆截面的长轴方向对钢坯进行矫直。

本发明提出的椭圆形结晶器铜管的加工工艺将结晶器铜管内腔的截面按照一定焦距值设计成椭圆形，再通过椭圆形结晶器铜管用于连铸钢坯，将连铸好的椭圆形钢坯通过矫正机上矫直获得圆形钢坯。

传统对钢坯圆度精度的控制，首先连铸为圆形钢坯，再对圆形钢坯进行圆度上面误差的降低采取措施，而且拉矫机矫直属于钢坯加工工艺的必经流程，因此出现“压扁”是无法避免的。

本发明恰恰克服传统技术的偏见，利用现有技术中存在的“压扁”现象的缺陷，将钢坯连铸成具有一定焦距值椭圆形截面的钢坯，通过矫直时发生的“压扁”将椭圆形钢坯长轴方向进行压缩，椭圆形钢坯短轴方向进行扩展，在拉矫辊的压力作用下，钢坯截面由椭圆会变成更接近的圆形，比用圆形结晶器铜管拉制的钢坯的圆度误差更小，可以直接有效的减小钢坯的圆度误差，达到提高铸坯质量的目的。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。