连铸用保护浇铸装置及保护浇铸的方法与流程

本发明涉及连铸生产，更为具体地，涉及一种连铸用保护浇铸装置及保护浇铸的方法。

背景技术：

1、生产优质碳素钢、焊丝钢、轴承钢、不锈钢、if钢等的需求在不断增加，这些品种钢在冶炼时都要求很高的洁净度。因此连铸在生产上述品种钢时，从大包至结晶器内的钢水都要求进行保护浇铸，防止钢水与空气接触而被氧化，特别是对于低碳含铝钢的浇铸还需防止水口结瘤。

2、在小方坯和小断面的板坯生产中，通常在中间罐的水口与浸入式水口之间连接一段快换水口，使中间罐的水口与插入到结晶器中的浸入式水口成为三分节式水口，三分节式水口增加了各个水口之间的接触面，如，快换水口与中间罐的水口之间的接触面、快换水口与各个浸入式水口之间的接触面等，然而水口间的接触面更容易出现吸入空气而造成钢水的二次氧化污染和水口处的结瘤，最终导致钢材成品质量降级或报废等问题。

3、目前，现有技术为了避免中间罐的水口与浸入式水口之间的接触面处出现吸入空气而导致钢水的二次氧化污染和水口处的结瘤问题，特别针对二分节水口的浇注方式在水口接触面处一般设置筒状或盒状的密闭装置，在浇铸时向密闭装置内通入惰性气体对水口接触处进行保护，但浇铸时间受水口寿命的制约，依然不具备长时间浇铸的能力。目前可长时间浇铸的三分节水口存在密封面多且中途需拆装水口等问题，不适合品种钢和含铝钢的保护浇铸。

4、因此，目前急需一种在不影响连铸连续生产的前提下，又可对三分节式水口的水口接触面进行浇铸保护的有效方法。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种连铸用保护浇铸装置及保护浇铸的方法，以便于解决现有技术中，缺少一种在不影响连铸连续生产的前提下，又可对三分节式水口的水口接触面进行浇铸保护的有效方法的问题。

2、本发明提供一种连铸用保护浇铸装置，包括：顶部为敞口的盒体结构、水口快换装置和保护气体供应装置；其中，所述盒体结构的敞口固设在中间罐的底板的底面上；在所述盒体结构的底板上设置有浸入式水口通孔，在所述盒体结构的侧壁上开设有第一侧口；在所述第一侧口的两个相对方向上分别设置有第一推拉板和第二推拉板；在所述第一推拉板和所述第二推拉板的对接的端部上分别设置有第一半孔和第二半孔，在所述第一推拉板和所述第二推拉板对向推拉至对接位置时，所述第一半孔与所述第二半孔对接形成动力元件通孔；在所述盒体结构的侧壁上开设有与所述第一侧口位置对应的第二侧口，在所述第二侧口处滑动设置有挡板；所述水口快换装置包括设置在所述盒体结构的内部的水口滑块、设置在所述水口滑块一侧的盲板块和与所述盲板块的外侧壁连接的动力元件；在所述水口滑块的内部设置有水口连通口，所述水口连通口的上端与中间罐的水口对接，所述水口连通口的下端与通过所述浸入式水口通孔插入所述盒体结构内部的浸入式水口的上端对接；所述保护气体供应装置包括设置在所述盒体结构的侧壁上的第一保护气体供应管、第二保护气体供应管和与所述第一保护气体供应管和所述第二保护气体供应管连接的保护气存储装置，所述第一保护气体供应管的出气端设置在所述水口连通口与中间罐的水口对接处；所述第二保护气体供应管的出气端设置在所述水口连通口与浸入式水口对接处。

3、此外，优选的方案是，所述盒体结构的底板的一端通过转轴旋转连接在所述盒体结构的一侧壁的底部，在所述盒体结构的底板的顶部两侧均设置有插销，所述盒体结构的底板的两侧均通过所述插销固定在所述盒体结构的两个外侧壁上。

4、此外，优选的方案是，在所述第一侧口的顶部和底部分别设置有上导板和下导板；在所述上导板的底面上设置有上滑槽，在所述下导板的顶面上设置有下滑槽，所述第一推拉板和所述第二推拉板的上端均设置在所述上滑槽的内部；所述第一推拉板和所述第二推拉板的下端均设置在所述下滑槽的内部。

5、此外，优选的方案是，所述第一推拉板的长度与所述第二推拉板的长度相等；所述第一推拉板上的第一半孔与所述第二推拉板上的第二半孔对接形成的动力元件通孔位于所述第一侧口的中间位置。

6、此外，优选的方案是，在所述盒体结构的外侧壁位于所述第二侧口的上方和下方分别设置有上槽板和下槽板；所述挡板的上端和下端分别设置在所述上槽板和所述下槽板的滑槽内。

7、此外，优选的方案是，所述动力元件为油缸；所述动力元件通孔的形状与所述油缸的截面形状相同；所述油缸的外侧壁与所述动力元件通孔的内侧壁之间的缝隙小于2㎜。

8、此外，优选的方案是，所述盒体结构为金属材质。

9、此外，优选的方案是，盒体结构的顶部敞口焊接固定在中间罐的底板的底面上。

10、此外，优选的方案是，所述浸入式水口通孔为圆形孔。

11、本发明提供的保护浇铸的方法，采用如上所述的连铸用保护浇铸装置对连铸浇铸过程中的中间罐的水口与浸入式水口对接处进行浇铸保护，包括如下步骤：

12、步骤s1、将未安装底板的盒体结构的顶部敞口固定在中间罐的底板的底面上，并通过所述盒体结构的底部将所述水口快换装置安装到所述盒体结构的内部，得到保护浇铸结构；

13、步骤s2、将所述盒体结构的底板安装至所述保护浇铸结构中盒体结构的底部，并将所述浸入式水口安装至所述浸入式水口通孔的内部，得到待调的保护浇铸装置；

14、步骤s3、调整所述待调的保护浇铸装置中的盒体结构的第一侧口上的第一推拉板和第二推拉板的位置，使所述第一推拉板上的第一半孔和所述第二推拉板上的第二半孔从所述水口快换装置中的动力元件的两个相对方向对接形成动力元件通孔，并将所述挡板调整至所述第二侧口处，以使所述待调的保护浇铸装置中的盒体结构的内部处于封闭状态，得到待用的保护浇铸装置；

15、步骤s4、将预先安装至所述待用的保护浇铸装置的盒体结构上的保护气存储装置的气源供应开关开启，使所述水口连通口与中间罐的水口对接处和所述水口连通口与浸入式水口对接处充满保护气体，然后将中间罐中的钢水浇铸至结晶器中。在浇铸过程中可根据实际需要更换浸入式水口和水口滑块。

16、从上面的技术方案可知，本发明提供的连铸用保护浇铸装置及保护浇铸的方法，通过在盒体结构的侧壁上开设第一侧口和第二侧口、在第一侧口的两个相对方向上分别设置第一推拉板和第二推拉板、在第二侧口上滑动设置挡板、以及在水口滑块的一侧设置盲板块和在盲板块的外侧壁上连接动力元件，在更换水口滑块时，只需要开启动力元件，使动力元件将盲板滑块推到待更换的水口滑块的位置上，从而可暂停中间罐的浇铸工艺，然后通过调整第一推拉板和第二推拉板的位置，使第一侧口呈打开状态，并从中将动力元件和盲板块取出，并从第二侧口快速将新的水口滑块放置在工作位置上，然后通过第一侧口重新放置好盲板块和动力元件，并调整第一推拉板和第二推拉板的位置，使第一推拉板与第二推拉板从动力元件的两侧对接，使动力元件位于第一推拉板与第二推拉板对接形成的动力元件通孔内，再调整挡板的位置至第二侧口处，从而使盒体结构的内部呈封闭状态，开启保护气体供应装置的气源供应开关，使水口连通口与中间罐的水口对接处和水口连通口与浸入式水口对接处充满保护气体，再将中间罐中的钢水浇铸至结晶器中，能有效解决水口连通口与中间罐的水口对接面和水口连通口与浸入式水口对接面处因吸入空气而导致钢水的二次污染及水口结瘤等问题，并且更换水口滑块时只需在第一侧口调整第一推拉板和第二推拉板的位置以及在第二侧口处调整挡板的位置即可，无需将保护浇铸装置整体拆除，从而确保连铸的连续生产。

17、为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。