CN102049478A - 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置 - Google Patents

不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102049478A
CN102049478A CN 201010004102 CN201010004102A CN102049478A CN 102049478 A CN102049478 A CN 102049478A CN 201010004102 CN201010004102 CN 201010004102 CN 201010004102 A CN201010004102 A CN 201010004102A CN 102049478 A CN102049478 A CN 102049478A
Authority
CN
China
Prior art keywords
leptoprosopy
wide
stainless steel
protective atmosphere
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 201010004102
Other languages
English (en)
Other versions
CN102049478B (zh
Inventor
井玉安
王玉民
胡小东
胡林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology Liaoning USTL
Original Assignee
University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology Liaoning USTL filed Critical University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority to CN 201010004102 priority Critical patent/CN102049478B/zh
Publication of CN102049478A publication Critical patent/CN102049478A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102049478B publication Critical patent/CN102049478B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

本发明公开了一种不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置。利用该装置,可以高效率、低成本、高质量地连续生产出不锈钢复合板坯。不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置包括:开卷机和钢丝刷、导向辊、浇铸系统、保护气氛加热系统、履带式结晶器、冷却分隔系统。开卷机为二台,前后相互错开布置在上料位置,开卷机后设置两台钢丝刷,导向辊设在钢丝刷之后,导向辊下面是保护气氛加热系统,保护气氛加热系统两侧是浇铸系统,浇铸系统下面是履带式结晶器,最下面是冷却分隔系统。使用本装置不但可以生产单一金属材料薄板坯,还可以连续生产不同金属材料复合薄板坯,特别适合连续生产不锈钢复合板坯。

Description

不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置
技术领域
本发明涉及金属复合材料生产装置,特别是一种不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置。
背景技术
不锈钢复合板材通常以不锈钢做面材,以普通结构钢为基材,通过各种方式结合成一体而形成的多层材质不同的复合板材,它兼具不锈钢的防锈耐蚀和普通结构钢的高强价低的优点,在性价比上具有同规格纯不锈钢无法比拟的优势,因此,不锈钢复合板材自诞生以来就一直受到人们的高度重视。
目前,不锈钢复合板坯的生产仍然以固-固相复合为主,固-固相复合技术中又以爆炸焊接和真空扩散焊接最为成熟,但采用这两种方法生产的复合板坯界面结合强度比较低,需要通过后续的轧制工艺提高界面结合强度,这就造成成材率低,生产成本高的现象,妨碍了不锈钢复合板的广泛应用。液-液相复合技术界面结合强度高,生产成本低,但目前仍然处于研究开发阶段,其中,见于专利文献报道比较典型的方法及装置有:双结晶器连铸工艺(CN1059617C、EP1992441A1)、带式连铸双金属工艺(CN1326645C、CN1007045B)、双辊铸轧工艺(CN1186137C、JP7068349A、DE19815010C1、JP62259641A、JP2005254329A、JP2008142763A)及电磁控制双金属连铸工艺(JP5069088A、JP7314093A)。上述专利文献提出的制备不锈钢复合板坯的装置和方法还存在以下几个方面缺点:(1)双结晶器连铸工艺存在上部铸坯温度控制和保护以及上下两个结晶器铸速匹配问题,即必须保证上部铸坯在进入下部熔池之前形成固态坯料,且表面不能形成氧化皮,同时还要保证上下结晶器的拉坯速度相匹配,否则将产生严重的质量缺陷甚至难以铸出复合板坯;(2)带式连铸机尽管解决了铸坯与结晶器之间的滑动摩擦问题,但采用旋转的金属带做结晶器器壁事实上很难实现,因为当金属带较厚时很难弯曲,当金属带较薄时很难承受高温金属的浸蚀。另外,该类装置与双结晶器连铸装置一样存在上部铸坯温度控制和表面防氧化问题。(3)双辊铸轧工艺由于液态金属结晶空间小,侧封与轧辊端面始终处于动态摩擦状态,故存在侧封磨损严重、液态金属与轧辊粘结以及只能生产厚度比较小的薄规格铸坯等问题。(4)电磁控制双金属连铸工艺是生产复合板坯的最简洁的方法,但采用电磁力来控制复合界面实施起来难度很大,同时,由于采用固定式结晶器,不能避免因铸坯与结晶器之间存在滑动摩擦阻力而产生的表面质量问题。
发明内容
本发明提供了一种以固体不锈钢带和普通结构钢水为原料连续复合生产不锈钢复合板坯的装置,利用该装置,可以高效率、低成本、高质量地连续生产出不锈钢复合板坯。使用本装置不但可以生产单一金属材料薄板坯,还可以连续生产不同金属材料复合薄板坯,特别适合连续生产不锈钢复合板坯。
本发明提供的不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置包括:开卷机和钢丝刷、导向辊、浇铸系统、保护气氛加热系统、履带式结晶器、冷却分隔系统。开卷机为二台,前后相互错开布置在上料位置,开卷机后设置两台钢丝刷,导向辊设在钢丝刷之后,导向辊下面是保护气氛加热系统,保护气氛加热系统两侧是浇铸系统,浇铸系统下面是履带式结晶器,最下面是冷却分隔系统。
所述的开卷机用于打开两卷不锈钢带,开卷机后设置的两台钢丝刷分别清理不锈钢带的两个待复合的外表面。导向辊引导不锈钢带进入保护气氛加热系统。
所述的浇铸系统由左侧钢水包和左侧中间包、右侧钢水包和右侧中间包组成,安装于履带式结晶器的上方,向履带式结晶器内浇注钢水。
所述的保护气氛加热系统由入口夹送辊和出口夹送辊、保护气氛罩、加热器、炉壳组成,入口夹送辊位于保护气氛罩的入口处,将不锈钢带准确导入保护气氛罩内部,出口夹送辊位于保护气氛罩的出口处,将不锈钢带导出保护气氛罩,进入熔融的钢水池。加热器环绕在保护气氛罩周围,炉壳罩在加热器外部,上述各部件组成保护气氛加热系统,对不锈钢带在保护气氛下进行预加热。
所述的履带式结晶器包括宽面履带板、宽面链节、宽面销轴、宽面链轮、宽面风冷烘干器、宽面水冷器、窄面履带板、窄面链节、窄面销轴、窄面链轮、窄面风冷烘干器、窄面水冷器,宽面履带板固定在宽面链节上,再用宽面销轴连接起来构成宽面履带绕于宽面链轮上,宽面链轮由电动机驱动;窄面履带板固定在窄面链节上,再用窄面销轴连接起来构成窄面履带绕于窄面链轮上,窄面链轮也由电动机驱动。两组宽面履带和两组窄面履带共同组成循环移动履带式结晶器对钢水进行冷却凝固。宽面水冷器、宽面风冷烘干器固定宽面履带板外侧,对宽面履带板进行水冷和烘干。窄面水冷器和窄面风冷烘干器固定在窄面履带板外侧,对窄面履带板进行水冷和烘干。
所述的冷却分隔系统包括轻压下辊、喷淋器、分隔刀板、弧形导辊、水平导辊、左侧剪切机和右侧剪切机。轻压下辊对浇铸出来的复合板坯进行正确导向并给予小压下量的轧制,以提高复合板坯的结合强度,轻压下辊间布置喷淋器对复合板坯进行冷却,分隔刀板安装于轻压下辊的下部,将原来靠在一起的两固体不锈钢带分开,后面分别布置弧形导辊和水平导辊将复合好的板坯导出,再由左侧剪切机和右侧剪切机剪切定尺。整个冷却分隔系统布置在履带式结晶器的下部,用于将复合后的板坯分开并定尺切断。
本发明突出的实质性特点和显著的进步主要体现在:
(1)与现有的带式连铸机相比,本发明所采用的循环移动履带式结晶器由许多块履带板组成,从而避免了厚金属带不易弯曲、薄金属带容易断裂等问题,提高了连铸的安全性和铸机的使用寿命。
(2)由于钢水是在由履带板组成的宽面履带和窄面履带构成的移动结晶器内冷却,履带板与铸坯一起向下运动,二者之间没有相对滑动,没有摩擦阻力,所以连铸速度会大大提高,同时铸坯表面质量也会大大提高。
(3)采用固态的不锈钢板带与液态的普通结构钢水复合,可充分利用液态钢水的温度提高固液界面的结合强度,同时还可保证固液界面清晰,避免界面混钢现象发生,保证了复合板坯的质量。
(4)对不锈钢带进行保护气氛保护,可保证不锈钢带进入钢水之前不被氧化,避免了双结晶器连铸工艺和带式连铸工艺存在的先铸出的带坯表面氧化问题,从而提高了界面结合强度。
(5)在保护气氛罩内对不锈钢带进行预加热,可以准确控制不锈钢带进入钢水之前的温度,避免了双结晶器连铸工艺和带式连铸工艺存在的先铸出的带坯温度不易控制问题,从而提高了界面结合强度。
(6)本复合装置可以生产多种复合板带坯:当固体原料为不锈钢板带,液体原料为普通结构钢水时,可以生产不锈钢/普通结构钢复合板带坯;当固体原料为合金钢板带,液体原料为普通结构钢时,可以生产合金钢/普通结构钢复合板带坯;当固体原料为不锈钢板带,液体原料为铝合金时,可以生产不锈钢/铝合金复合板带坯;当固体原料为普通结构钢板带,液体原料为铝合金时,可以生产普通结构钢/铝合金复合板带坯;当固体原料为铜合金板带,液体原料为铝合金时,可以生产铜合金/铝合金复合板带坯;当固体原料为普通结构钢板带,液体原料为铜合金时,可以生产普通结构钢/铜合金复合板带坯。
附图说明
图1是不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置主视图;
图2是不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置中保护气氛加热系统的主视图;
图3是不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置中履带式结晶器的主视图;
图4是不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置中履带式结晶器的侧视图。
具体实施方式
下面用实施例具体描述本发明,该例仅是本实用新型的一个应用范例,不能理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。
如图1、图2、图3、图4所示,不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置包括开卷机1和钢丝刷2、导向辊3、浇铸系统、保护气氛加热系统、履带式结晶器、冷却分隔系统。开卷机1为二台,前后相互错开布置在上料位置,用于打开两卷不锈钢带,开卷机1后设置两台钢丝刷2,分别清理不锈钢带的两个待复合的外表面。导向辊3设在钢丝刷之后,引导不锈钢带28进入保护气氛加热系统。
浇铸系统由上部钢水包8a和中间包9a、上部钢水包8b和中间包9b组成,安装于两组宽面履带板10的上方,向履带式结晶器内浇注钢水。
保护气氛加热系统由入口夹送辊4a和出口夹送辊4b、保护气氛罩5、加热器6、炉壳7组成,出口夹送辊4a位于保护气氛罩5的入口处,不锈钢带28经过导向辊3由入口夹送辊4a准确导入保护气氛罩5内部,出口夹送辊4b位于保护气氛罩5的出口处,将不锈钢带导出保护气氛罩,进入熔融的钢水池。加热器6环绕在保护气氛罩5周围,炉壳7罩在加热器6外部,上述各部件组成保护气氛加热系统对不锈钢带在保护气氛下进行预加热。
履带式结晶器包括宽面履带板10、宽面链节11、宽面销轴12、宽面链轮13、宽面风冷烘干器14、宽面水冷器15、窄面履带板22、窄面链节23、窄面销轴24、窄面链轮25、窄面风冷烘干器26、窄面水冷器27,宽面履带板10固定在宽面链节11上,再用宽面销轴12连接起来构成宽面履带绕于宽面链轮13上,宽面链轮13由电动机驱动;窄面履带板22固定在窄面链节23上,再用窄面销轴24连接起来构成窄面履带绕于窄面链轮25上,窄面链轮25也由电动机驱动,两组宽面履带和两组窄面履带共同组成循环移动履带式结晶器对钢水进行冷却凝固,宽面水冷器15和宽面风冷烘干器14固定在宽面履带板10外侧,对宽面履带板10进行水冷和烘干,窄面水冷器27和窄面风冷烘干器26固定在窄面履带板22外侧,对窄面履带板22进行水冷和烘干。
冷却分隔系统包括轻压下辊16、喷淋装置17、分隔刀板18、弧形导辊19、水平导辊20、左侧剪切机21a和右侧剪切机21b。轻压下辊16对浇铸出来的复合板坯进行正确导向并给予小压下量的轧制,以提高复合板坯的结合强度,辊间布置喷淋器17对复合板坯进行冷却,分隔刀板18安装于轻压下辊16的下部,将原来靠在一起的两固体不锈钢带分开,后面分别布置弧形导辊19和水平导辊20将复合好的板坯29导出,再分别由左侧剪切机21a和右侧剪切机21b剪切定尺。冷却分隔系统布置在循环移动履带式结晶器的下部。

Claims (5)

1.一种不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置,其特征在于该装置包括:开卷机和钢丝刷、导向辊、浇铸系统、保护气氛加热系统、履带式结晶器、冷却分隔系统,开卷机为二台,前后相互错开布置在上料位置,开卷机后设置两台钢丝刷,导向辊设在钢丝刷之后,导向辊下面是保护气氛加热系统,保护气氛加热系统两侧是浇铸系统,浇铸系统下面是履带式结晶器,最下面是冷却分隔系统。
2.根据权利要求1所述的不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置,其特征在于所说的浇铸系统由左侧钢水包和左侧中间包、右侧钢水包和右侧中间包组成,安装于履带式结晶器的上方。
3.根据权利要求1所述的不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置,其特征在于所说的保护气氛加热系统由入口夹送辊和出口夹送辊、保护气氛罩、加热器、炉壳组成,入口夹送辊位于保护气氛罩的入口处,出口夹送辊位于保护气氛罩的出口处,加热器环绕在保护气氛罩周围,炉壳罩在加热器外部。
4.根据权利要求1所述的不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置,其特征在于所说的履带式结晶器包括宽面履带板、宽面链节、宽面销轴、宽面链轮、宽面风冷烘干器、宽面水冷器、窄面履带板、窄面链节、窄面销轴、窄面链轮、窄面风冷烘干器、窄面水冷器,宽面履带板固定在宽面链节上,再用宽面销轴连接起来构成宽面履带绕于宽面链轮上,宽面链轮由电动机驱动;窄面履带板固定在窄面链节上,再用窄面销轴连接起来构成窄面履带绕于窄面链轮上,窄面链轮也由电动机驱动。宽面水冷器和宽面风冷烘干器固定在宽面履带板外侧,窄面水冷器和窄面风冷烘干器固定在窄面履带板外侧。
5.根据权利要求1所述的不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置,其特征在于所说的冷却分隔系统包括轻压下辊、喷淋器、分隔刀板、弧形导辊、水平导辊、左侧剪切机和右侧剪切机,轻压下辊间布置喷淋器,分隔刀板安装于轻压下辊的下部,后面分别布置弧形导辊和水平导辊,整个冷却分隔系统布置在履带式结晶器的下部。
CN 201010004102 2009-11-06 2010-01-07 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置 Expired - Fee Related CN102049478B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010004102 CN102049478B (zh) 2009-11-06 2010-01-07 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920247869.0 2009-11-06
CN200920247869 2009-11-06
CN 201010004102 CN102049478B (zh) 2009-11-06 2010-01-07 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102049478A true CN102049478A (zh) 2011-05-11
CN102049478B CN102049478B (zh) 2012-08-22

Family

ID=43954467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010004102 Expired - Fee Related CN102049478B (zh) 2009-11-06 2010-01-07 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102049478B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106001114A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 燕山大学 一种带夹层不锈钢复合板连续对称铸轧装置及方法
CN106975660A (zh) * 2017-04-20 2017-07-25 深圳市中创镁工程技术有限公司 一种镁合金连铸连轧装置及镁合金连铸连轧方法
CN108160708A (zh) * 2018-01-18 2018-06-15 燕山大学 一种快速制备带喷涂夹层的双层金属复合板的铸轧装置及方法
CN108405617A (zh) * 2018-05-11 2018-08-17 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种高强合金铝高速水平铸轧生产装备及工艺
CN112139465A (zh) * 2020-09-04 2020-12-29 东北大学 一种铝合金及其复合板带坯的连续铸造装置及工作方法
CN114472834A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 山东钢铁股份有限公司 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3568753A (en) * 1967-12-18 1971-03-09 Texas Instruments Inc Process of fabricating a composite zinc printing plate
CN1186137C (zh) * 2000-06-19 2005-01-26 东北大学 液-固相异种金属轧制复合方法及设备
CN1202921C (zh) * 2002-11-15 2005-05-25 鞍山科技大学 薄板坯连铸连轧的方法及设备
CN100464881C (zh) * 2005-03-21 2009-03-04 孙恩波 连铸连轧复合金属板及其制造方法
CN100404150C (zh) * 2005-08-31 2008-07-23 李铁铎 一种不锈钢复合板带坯喷铸、连轧设备及生产方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106001114A (zh) * 2016-05-18 2016-10-12 燕山大学 一种带夹层不锈钢复合板连续对称铸轧装置及方法
CN106975660A (zh) * 2017-04-20 2017-07-25 深圳市中创镁工程技术有限公司 一种镁合金连铸连轧装置及镁合金连铸连轧方法
CN108160708A (zh) * 2018-01-18 2018-06-15 燕山大学 一种快速制备带喷涂夹层的双层金属复合板的铸轧装置及方法
CN108160708B (zh) * 2018-01-18 2019-03-22 燕山大学 一种快速制备带喷涂夹层的双层金属复合板的铸轧装置及方法
CN108405617A (zh) * 2018-05-11 2018-08-17 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种高强合金铝高速水平铸轧生产装备及工艺
CN112139465A (zh) * 2020-09-04 2020-12-29 东北大学 一种铝合金及其复合板带坯的连续铸造装置及工作方法
CN114472834A (zh) * 2022-02-17 2022-05-13 山东钢铁股份有限公司 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法
CN114472834B (zh) * 2022-02-17 2023-10-24 山东钢铁股份有限公司 一种复合铸坯的连续生产系统及连续生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102049478B (zh) 2012-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102049478B (zh) 不锈钢复合板坯的固-液相连续复合装置
CN100446894C (zh) 生产钢带的方法
EP1945383B1 (en) Process and plant for producing metal strip
CN102615491B (zh) 铜材的加工方法
RU2166387C2 (ru) Установка для изготовления горячекатаной стальной ленты
CN105121042B (zh) 用于通过铸造轧制制造金属带的方法
WO2020001004A1 (zh) 一种采用连铸连轧方式制备金属复合板的装置和方法
CN203750987U (zh) 一种有色金属棒材连铸连轧设备
CN101168167A (zh) 一种变形镁合金带式轧制方法
CN110899644A (zh) 一种超薄热轧带钢的生产方法
CN102039309A (zh) 双辊双带复合结构薄带连铸连轧方法
MX2010009063A (es) Metodo y planta de fundicion y laminado continuo para hacer productos laminados de metal largos.
CN102131600B (zh) 用于控制边缘质量的带材铸造方法及设备
CN104928603A (zh) 一种大长度Cu-Cr-Zr-Si合金接触线的热机械处理生产工艺
CN101811136A (zh) 一种镁合金宽板铸轧设备
JPH11505179A (ja) ストリップ鋳造のための非接触の吸熱部
WO2020030040A1 (en) Production of twin-roll cast and hot rolled steel strip
CN1824399A (zh) 条形材连续铸轧新工艺
CN116237480A (zh) 金液属进入交变磁场的牵引及交变磁场设置技术
US5287912A (en) Strip casting
EP0568211B1 (en) Method and apparatus for direct casting of continuous metal strip
CN210254131U (zh) 一种立式铝合金铸轧机
CN102310078B (zh) 利用钢水余热生产型材棒线材的连铸连轧方法
CN112139465A (zh) 一种铝合金及其复合板带坯的连续铸造装置及工作方法
CN111760912B (zh) 热轧带钢无头轧制中间坯连接方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120822

Termination date: 20160107

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee