一种异型坯连铸机及异型坯连铸二次冷却吹水方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶金技术领域，特别是涉及一种用于异型坯生产的异型坯连铸机及异 型坯连铸二次冷却吹水方法。
【背景技术】
[0002] 异型坯集方坯、圆坯、板坯的特点一体，断面特殊复杂呈H形状，而且异型坯的比 表面积大，散热条件比矩形坯好，断面上各点的散热条件差别很大，使得断面上各点的温差 较常规铸坯大，产生应变力大，所以容易产生裂纹等质量缺陷，特别是连铸二次冷却工艺对 铸坯表面和内部质量有重大影响。
[0003] 由于异型坯的内弧腹板本身呈凹槽状，二冷段内弧冷却水无法像方坯、板坯等可 从侧面流出，而是积留在内弧腹板处，容易导致内弧积水，引起铸坯内外弧表面温度偏差 大，恶化铸坯表面质量。
[0004] 异型坯连铸浇铸钢种成分C含量为0. 12~0. 20%，属于包晶钢，对裂纹敏感性特 别大，伴随有较大的线收缩和体积收缩相变过程，铸坯塑性降低，表面裂纹加剧。而且铸坯 在二次冷却过程中，由于异型坯断面形状特殊呈"H"型，在二冷段喷淋的雾化水来不及完全 蒸发，就会沿铸坯腰部凹槽的内弧面向下流动，并在表面滚动，造成铸坯表面局部的过冷， 使得铸坯整体冷却不均匀，应变力大，产生裂纹，影响表面质量问题。为此需增设吹水器进 行吹水，将残留的水吹掉。异型坯铸机的二冷室原有的吹水器的安装位置分别在每个流的 II段尾端和导向段的尾端，浇铸长度分别是9m和12m处，吹水器距离铸坯表面15-18mm，距 离铸坯表面也比较远，用的介质是压缩空气，介质工作压力在〇· 35-0. 42公斤，压力偏小。 运行发现这两道吹水器吹水效果不理想，时而有少量的水从吹水器下流出，影响铸坯的质 量。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种异型坯连铸机及异型坯连铸二次冷却吹水 方法，通过改进异型坯连铸二冷段冷却吹水器位置及吹水方法，解决异型坯内弧积水导致 的铸坯冷却不均匀问题，避免铸坯质量缺陷的产生。
[0006] 为达上述目的，本发明一种异型坯连铸机，包括依次连接的钢包、中间包、结晶器 以及冷却室的扇形I段、扇形II段、扇形III段，所述冷却室扇形II段安装有两个以上吹 水器。
[0007] 其中所述吹水器为两个，合并安装在9m处，所述吹水器吹扫缝隙联通，调整吹水 器与还面的高度为8_。
[0008] 其中所述扇形II段末端设有辅助吹水器。
[0009] 其中所述辅助吹水器为压缩空气管线。
[0010] 其中连铸机结晶器水量采用弱冷，内外弧水量为2200L/min，左右两侧水量为 1200L/min，，温差控制在4-5°C，采用非正弦振动，双水口全保护浇注，二冷采用中冷，钢水 的过热度在15~30°C，二冷区比水量为0. 8L/kg ;二次冷却的两个吹水器安装位置在9m 处，吹水器的缝隙一次连通，调整吹水器与坯面的高度为8mm，增大压缩空气压力0. 58~ 0. 7公斤，在12m处增加一套辅助吹水器。
[0011] 本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：
[0012] 本发明在吹水器的使用过程中，通过将原有的两套二冷段吹水合并为一套二冷段 吹水，安装在铸坯浇铸长度在9m处，将原有9m处的吹水器的缝隙连通，增大介质空气的压 力，调整了距离铸坯表面的距离，这样不仅可以把铸坯内弧R角边部的水吹走，而且减少表 面温度偏差，提高铸坯质量和连铸生产率。
[0013] 下面结合附图对本发明作进一步说明。
【附图说明】
[0014] 图1为现有异型还连铸机的结构不意图；
[0015] 图2为本发明异型坯连铸机的结构示意图。
[0016] 附图标记说明：1_钢包；2-中间包；3-结晶器；4_扇形I段；5-扇形II段；6-扇 形ΙΠ 段；7-吹水器I ;8_吹水器II ;9_拉矫机。
【具体实施方式】
[0017] 以下结合实施例，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0018] 图1为现有异型坯连铸机的结构示意图，包括依次连接的钢包1、中间包2、结晶器 3以及冷却室的扇形I段4、扇形II段5、扇形III段6,异型坯铸机的二冷室原有的吹水器 7、8的安装位置分别在每个流的II段尾端和导向段的尾端，浇铸长度分别是9m和12m处，吹 水器7、8距离铸坯表面15-18mm，距离铸坯表面也比较远，用的介质是压缩空气，介质工作 压力在0· 35 - 0· 42公斤，压力偏小。运行发现这两道吹水器吹水效果不理想，时而有少量 的水从吹水器下流出，影响铸坯的质量。
[0019] 本发明异型坯连铸机的结构示意图如图2所示，将原有的扇形段二冷区两套吹水 器7、8合并安装在9m处，对原有9m处吹水器的吹扫缝隙进行一次性加工联通，改变吹水器 气嘴型式，并调整吹水器7、8与坯面的高度为8_，增大介质工作压力在0. 58-0. 7公斤，另 外在扇形2段末端增加一套压缩空气管线进行辅助吹扫。
[0020] 异型坯连铸工艺流程：
[0021] 铁水预处理一90t顶底复吹转炉一钢包底吹氩一IOOtLF精炼炉一大包回转台一 中间包一结晶器一扇形段二冷区一拉矫机一火焰切割一输出辊道一步进冷床
[0022] 扇形段二冷区分为5区：1~3区安装在扇形I段上，足辊为1区，采用全水冷却， 1区和2区内外弧采用双喷嘴布置形式，剩下各区采用单喷嘴布置，2~3区采用气雾冷却， 4~5区安装在扇形II段上；也采用气雾冷却方式，另外在二冷区内弧扇形II段的底部和 扇形III段导向段的底部增加吹水器。
[0023] 此外，钢水成分控制应采取相应的工艺措施，包括[P]彡0. 030%，[S]彡0. 010%， Mn/S > 40，Mn/Si > 2. 5 ;钢水的过热度在15~30°C，连铸二冷区的比水量0. 8L/kg。以下 各实施例腹板温度如表1所示。
[0024] 表1各实施例腹板温度（/°C )
[0027] 实验取样来自于表1中的实施例4,其中连铸异型坯断面为555 X 440 X 105mm，在 下列工艺条件下，拉速为0. 7-0. 9m/min。结晶器水量采用弱冷，内外弧水量为2200L/min， 左右两侧水量为1200L/min，温差控制在4-5°C，采用非正弦振动，双水口全保护浇注，二冷 采用中冷，比水量0. 8L/kg。对钢水进行连浇，铸坯表面质量检验结果如表2所示。
[0028] 表2各实施例铸坯表面质量
[0029]
[0030] 从2可以看出，各实施例具有良好的表面质量，腹板裂纹率都控制在1. 0/%以下， 满足铸坯质量要求。
[0031] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范 围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方 案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1. 一种异型坯连铸机，包括依次连接的钢包、中间包、结晶器以及冷却室的扇形I段、 扇形II段、扇形III段，其特征在于：所述冷却室扇形II段安装有两个以上吹水器。2. 根据权利要求1所述的异型坯连铸机，其特征在于：所述吹水器为两个，合并安装在 9m处，所述吹水器吹扫缝隙联通，调整吹水器与坯面的高度为8_。3. 根据权利要求1或2所述的异型坯连铸机，其特征在于：所述扇形II段末端设有辅 助吹水器。4. 根据权利要求3所述的异型坯连铸机，其特征在于：所述辅助吹水器为压缩空气管 线。5. -种异型坯连铸二次冷却吹水方法，其特征在于：连铸机结晶器水量采用弱冷，内 外弧水量为2200L/min，左右两侧水量为1200L/min，，温差控制在4-5°C，采用非正弦振动， 双水口全保护浇注，二冷采用中冷，钢水的过热度在15~30°C，二冷区比水量为0. 8L/kg ; 二次冷却的两个吹水器安装位置在9m处，吹水器的缝隙一次连通，调整吹水器与坯面的高 度为8mm，增大压缩空气压力0. 58~0. 7公斤，在12m处增加一套辅助吹水器。
【专利摘要】本发明公开一种异型坯连铸机及异型坯连铸二次冷却吹水方法，通过改进异型坯连铸二冷段冷却吹水器位置及吹水方法，解决异型坯内弧积水导致的铸坯冷却不均匀问题，避免铸坯质量缺陷的产生，本发明连铸机包括依次连接的钢包、中间包、结晶器以及冷却室的扇形I段、扇形II段、扇形III段，所述冷却室扇形II段安装有两个以上吹水器，结晶器水量采用弱冷，内外弧水量为2200L/min，左右两侧水量为1200L/min，温差控制在4-5℃，采用非正弦振动，双水口全保护浇注，二冷采用中冷，钢水的过热度在15～30℃，二冷区比水量为0.8L/kg。
【IPC分类】B22D11/14, B22D11/124
【公开号】CN104999046
【申请号】CN201510439556
【发明人】孟保仓, 张怀军, 陈建新
【申请人】内蒙古包钢钢联股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月23日