一种连铸钢坯毛刺隔离剂及毛刺去除方法与流程

本发明涉及钢材切割技术领域，尤其涉及一种连铸钢坯毛刺隔离剂及毛刺去除方法。

背景技术：

连铸技术的普遍采用大大提高了钢坯生产能力，是钢铁生产技术革命性的进步。连铸工艺过程中，连续浇注的钢坯通过相应的火焰切割设备切割成规格长度的钢坯。钢坯切割过程中，高温火焰使钢坯切割部位熔化，熔化的钢水迅速降温，焊接在钢坯下表面形成钢坯毛刺，该部分毛刺在后续工序中将产生如下危害：1、毛刺被轧制成颗粒状并粘附在热轧产品表面，从而影响产品的平整度和光洁度，降低产品质量，严重时在热轧产品表面形成结疤；2、破坏轧辊表面，缩短轧辊使用周期，增加生产成本。

专利号为cn105562830a的中国专利公开了“一种毛刺切削设备”，主要包括切削装置、位置检测装置和位置调整装置；切削装置用于去除铸坯上的毛刺，位置检测装置用于检测铸坯上毛刺的位置；位置调整装置用于根据检测到的毛刺位置调整切削装置的位置。该设备能够提高毛刺定位的准确性，但去毛刺的难点在于毛刺与板坯的焊接状况和毛刺的形状，一旦毛刺与板坯紧密焊接在一起，并且有大面积接触，很难将毛刺彻底清除，采用以上技术方案并没有解决该技术难点。

专利号为cn203725729u的中国专利公开了“一种毛刺清理装置”，包括具有行走轮的车体，车体安装在板坯运行辊道下方的支撑横梁上，车体两侧分别设置着电子喷火抢，喷枪通过煤气管道与起源相连，煤气管安装在防护伸缩套内。该装置能够代替人工清理板坯毛刺，但其本质是通过火焰将毛刺烧掉，在去毛刺过程中不可避免的破坏板坯本体，并在板坯下表面留下不同形状、尺寸的坑，在轧制过程中由于其表面的不平整性仍然有可能硌伤轧辊表面，缩短轧辊工作周期，严重时影响产品表面质量。

专利号为cn204381331u的中国专利公开了“一种电动升降刀片式去毛刺机”，通过在连铸坯辊道底座上安装去毛刺辊轴承座、升降滑座、在去毛刺辊上安装去毛刺刀片等方法去除毛刺，但仍然无法保证毛刺百分之百去除。

综上所述，现有去除连铸钢坯毛刺的方法主要有两类，一类为机械去除法，该类方法通过切削铸坯下表面的毛刺实现清除毛刺的目的，但是该类方法无法保证毛刺的彻底清除，尤其是在毛刺与铸坯本体产生大面积紧密焊接的情况下。第二类方法为火焰清除法，即用火焰灼烧毛刺使毛刺熔化滴落，从而去除毛刺，该方法的缺点是火焰灼烧容易使与毛刺焊接部位的铸坯本体受到破坏，形成不平整的表面，从而对后续工序产生不利影响。

技术实现要素：

本发明提供了一种连铸钢坯毛刺隔离剂及毛刺去除方法，连铸钢坯切割前将毛刺隔离剂喷涂在切割部位，避免切割过程中产生的毛刺直接焊接在连铸钢坯本体上，再经过加热炉加热后使毛刺自行脱落，从而达到完全彻底地去除毛刺且不损伤连铸钢坯本体的目的。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种连铸钢坯毛刺隔离剂，所述毛刺隔离剂由2种组分构成，第一种组分为10.5＜ph值＜11的碱性溶液与sio2混合后制成的水溶液，且该水溶液中硅原子与oh^-1离子的摩尔比为1.5～2；第二种组分为tio2粉末，其粒径为10～100μm；2种组分的混合比为第二种组分的质量占2种组分总质量的60％～80％；2种组分分开存放，使用时混合为固体物质均匀分散的悬浮液。

所述碱性溶液为naoh溶液。

所述tio2粉末的粒径为20～40μm。

一种连铸钢坯毛刺去除方法，包括如下步骤：

1)连铸钢坯切割开始前，在连铸钢坯下表面沿切割轨迹喷涂毛刺隔离剂，喷涂时应满足如下要求：

a)毛刺隔离剂喷涂区域宽度方向的中心线与切割中心线重合；

b)毛刺隔离剂喷涂的宽度范围为80～200mm；

c)毛刺隔离剂喷涂的厚度为0.2～2mm；

d)沿连铸钢坯切割方向通长喷涂；

2)毛刺隔离剂喷涂到连铸钢坯下表面后，由于连铸钢坯自身热量的烘烤作用而自行干燥，并粘附在连铸钢坯本体下表面；

3)切割连铸钢坯，由于毛刺隔离剂的阻隔作用，切割过程中产生的毛刺脱离连铸钢坯本体后不会与连铸钢坯本体直接接触发生焊接现象，而是直接脱落或通过毛刺隔离剂与连铸钢坯本体粘连在一起；

4)连铸钢坯切割完成后送加热炉加热，由于高温作用使毛刺隔离剂失效，粘连的毛刺从连铸钢坯本体上自行脱落。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)与现有连铸钢坯去毛刺方法相比，本发明解决的是连铸钢坯毛刺无法100％彻底清除或在清除过程中对连铸钢坯本体造成损伤的问题；通过连铸钢坯切割前将毛刺隔离剂喷涂在切割部位，避免切割过程中产生的毛刺直接焊接在连铸钢坯本体上，再经过加热炉加热后使毛刺自行脱落，从而达到完全彻底地去除毛刺的目的；

2)无需新增设备，且毛刺去除过程中不会破坏连铸钢坯本体，为提高热轧产品表面质量和减少轧机辊耗具有显著的作用。

附图说明

图1是本发明所述一种连铸钢坯毛刺去除方法的示意图一(主视)。

图2是本发明所述一种连铸钢坯毛刺去除方法的示意图二(仰视)。

图中：1.连铸钢坯2.毛刺隔离剂

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

本发明所述一种连铸钢坯毛刺隔离剂，所述毛刺隔离剂由2种组分构成，第一种组分为10.5＜ph值＜11的碱性溶液与sio2混合后制成的水溶液，且该水溶液中硅原子与oh^-1离子的摩尔比为1.5～2；第二种组分为tio2粉末，其粒径为10～100μm；2种组分的混合比为第二种组分的质量占2种组分总质量的60％～80％；2种组分分开存放，使用时混合为固体物质均匀分散的悬浮液。

所述碱性溶液为naoh溶液。

所述tio2粉末的粒径为20～40μm。

一种连铸钢坯毛刺去除方法，包括如下步骤：

1)如图1、图2所示，连铸钢坯切割开始前，在连铸钢坯1下表面沿切割轨迹喷涂毛刺隔离剂2，喷涂时应满足如下要求：

a)毛刺隔离剂2喷涂区域宽度方向的中心线与切割中心线重合；

b)毛刺隔离剂2喷涂的宽度范围为80～200mm；

c)毛刺隔离剂2喷涂的厚度为0.2～2mm；

d)沿连铸钢坯1切割方向通长喷涂；

2)毛刺隔离剂2喷涂到连铸钢坯1下表面后，由于连铸钢坯1自身热量的烘烤作用而自行干燥，并粘附在连铸钢坯1本体下表面；

3)切割连铸钢坯1，由于毛刺隔离剂2的阻隔作用，切割过程中产生的毛刺脱离连铸钢坯1本体后不会与连铸钢坯1本体直接接触发生焊接现象，而是直接脱落或通过毛刺隔离剂2与连铸钢坯1本体粘连在一起；

4)连铸钢坯1切割完成后送加热炉加热，由于高温作用使毛刺隔离剂2失效，粘连的毛刺从连铸钢坯1本体上自行脱落。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】

按本发明所述配方配制毛刺隔离剂，采用naoh溶液与sio2按硅原子与oh^-1离子的摩尔比为1.5的比例配制水溶液，该水溶液的ph值为10.5；使用时，在该水溶液中加入tio2粉末后混合均匀，tio2粉末的粒度为20μm，tio2粉末质量占二者总质量的60％；混合后的毛刺隔离剂为固定颗粒均匀分散的悬浮液。

以待切割的连铸钢坯下表面切割线为中心，喷涂宽度为80mm的毛刺隔离剂涂层，且沿连铸钢坯切割方向通长喷涂，毛刺隔离剂涂层的厚度为0.2mm。

由于毛刺隔离剂的阻隔作用，连铸钢坯切割过程中产生的毛刺不直接与连铸钢坯本体接触焊接，切割后连铸钢坯在加热炉内加热时，由于高温作用使毛刺隔离剂失效，毛刺自动从连铸钢坯本体上脱落，毛刺去除率达到100％。

【实施例2】

按本发明所述配方配制毛刺隔离剂，采用naoh溶液与sio2按硅原子与oh^-1离子的摩尔比为1.75的比例配制水溶液，该水溶液的ph值为10.75；使用时，在该水溶液中加入tio2粉末后混合均匀，tio2粉末的粒度为30μm，tio2粉末质量占二者总质量的70％；混合后的毛刺隔离剂为固定颗粒均匀分散的悬浮液。

以待切割的连铸钢坯下表面切割线为中心，喷涂宽度为160mm的毛刺隔离剂涂层，且沿连铸钢坯切割方向通长喷涂，毛刺隔离剂涂层的厚度为1.0mm。

由于毛刺隔离剂的阻隔作用，连铸钢坯切割过程中产生的毛刺不直接与连铸钢坯本体接触焊接，切割后连铸钢坯在加热炉内加热时，由于高温作用使毛刺隔离剂失效，毛刺自动从连铸钢坯本体上脱落，毛刺去除率达到100％。

【实施例3】

按本发明所述配方配制毛刺隔离剂，采用naoh溶液与sio2按硅原子与oh^-1离子的摩尔比为2的比例配制水溶液，该水溶液的ph值为11；使用时，在该水溶液中加入tio2粉末后混合均匀，tio2粉末的粒度为40μm，tio2粉末质量占二者总质量的70％；混合后的毛刺隔离剂为固定颗粒均匀分散的悬浮液。

以待切割的连铸钢坯下表面切割线为中心，喷涂宽度为200mm的毛刺隔离剂涂层，且沿连铸钢坯切割方向通长喷涂，毛刺隔离剂涂层的厚度为1.0mm。

由于毛刺隔离剂的阻隔作用，连铸钢坯切割过程中产生的毛刺不直接与连铸钢坯本体接触焊接，切割后连铸钢坯在加热炉内加热时，由于高温作用使毛刺隔离剂失效，毛刺自动从连铸钢坯本体上脱落，毛刺去除率达到100％。

【实施例4】

按本发明所述配方配制毛刺隔离剂，采用naoh溶液与sio2按硅原子与oh^-1离子的摩尔比为2的比例配制水溶液，该水溶液的ph值为10.5；使用时，在该水溶液中加入tio2粉末后混合均匀，tio2粉末的粒度为80μm，tio2粉末质量占二者总质量的75％；混合后的毛刺隔离剂为固定颗粒均匀分散的悬浮液。

以待切割的连铸钢坯下表面切割线为中心，喷涂宽度为120mm的毛刺隔离剂涂层，且沿连铸钢坯切割方向通长喷涂，毛刺隔离剂涂层的厚度为0.5mm。

由于毛刺隔离剂的阻隔作用，连铸钢坯切割过程中产生的毛刺不直接与连铸钢坯本体接触焊接，切割后连铸钢坯在加热炉内加热时，由于高温作用使毛刺隔离剂失效，毛刺自动从连铸钢坯本体上脱落，毛刺去除率达到100％。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。