CN115635058A - 能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法，该连铸机包括引锭杆以及沿工艺处理方向依次设置的大包回转台、钢包、中间罐、结晶器、结晶器振动装置、第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段、拉矫机组、脱锭装置、切前辊道、火切机、输送辊道、出坯辊道和钩钢机。本发明既能生产异型坯又能生产方坯，可以生产小型H型钢至大型H型钢所需的异型坯，也可以生产线棒材所需的小方坯至大方坯的方坯，满足不同规格H型钢的坯料生产需求，铸机生产效率与市场适应性显著提高。
Description
技术领域
本发明属于连铸领域，具体涉及一种能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法。
背景技术
H型钢是一种经济断面型材，具有壁薄、翼缘内外侧平行及腿端为直角等特点，力学性能和使用性能十分优越，广泛应用于国民经济建设的各个领域之中。异型坯连铸技术具有能耗低、工序少、成材率高、成本低等优点，采用异型坯连铸生产大中型H型钢，可以显著减少由铸坯到H型钢的轧制道次、大幅的提高轧机的生产能力、避免轧材尾部成舌形、提高铸坯的成材率。但是，异型坯断面特殊复杂，比表面积大，横断面上各点的散热条件不同，导致横断面各点温差与热应力差异大，容易形成裂纹等质量缺陷，同时，异型坯连铸机结构复杂，所以，对于小型H型钢，一般采用方坯连铸机生产方坯来进行。由上可知，现有的异型坯连铸机或方坯连铸机无法满足不同规格H型钢坯料的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法，本发明既能生产异型坯又能生产方坯，可以生产小型H型钢至大型H型钢所需的异型坯，也可以生产线棒材所需的小方坯至大方坯的方坯，满足不同规格H型钢的坯料生产需求，铸机生产效率与市场适应性显著提高。
本发明所采用的技术方案是：
一种能生产异型坯和方坯的连铸机，包括引锭杆以及沿工艺处理方向依次设置的大包回转台、钢包、中间罐、结晶器、结晶器振动装置、第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段、拉矫机组、脱锭装置、切前辊道、火切机、输送辊道、出坯辊道和钩钢机，铸坯由引锭杆沿工艺处理方向从结晶器依次牵引至脱锭装置，结晶器由结晶器振动装置带动作仿弧运动；中间罐能根据生产异型坯或方坯更换水口，结晶器能根据生产异型坯或方坯切换为异型坯结晶器或方坯结晶器，第一扇形段、第二扇形段和第三扇形段能根据生产异型坯或方坯设置夹持辊、喷淋集管和吹水装置，拉矫机组能根据生产钢种选择采用动态轻压下或重压下，火切机的割枪能根据生产需要自动调整高度切割或沿连铸坯宽度方向作直线运动切割，钩钢机能根据生产需要在定尺铸坯下线时钩坯或推坯。
进一步地，整个连铸机采用全弧形，弧半径为9～14m，流数为2～8流。
进一步地，能生产的异型坯断面的最大尺寸为1024×390×120mm、最小尺寸为320×220×85mm，铸坯单重范围352～1462KG/m。
进一步地，能生产的方坯断面的最大尺寸为360×530mm、最小尺寸为150×150mm，铸坯单重范围174～1478KG/m。
进一步地，能生产的异型坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、耐侯钢、耐热钢、耐低温钢、矿用钢、桥梁结构钢。
进一步地，能生产的方坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、螺纹钢、冷墩钢、合金结构钢、车轴钢、钢轨钢。
进一步地，第三扇形段分为一至四段，能从结晶器方向吊出或通过更换导轨径向吊出。
进一步地，拉矫机组的拉矫机按照连续矫直曲线分布，在每个拉矫机中，采用牌坊结构，驱动辊做直线运动，驱动辊辊径DN250～DN450mm、单个驱动辊压下力为60～690吨。
上述能生产异型坯和方坯的连铸机的生产方法，根据不同型号规格铸坯产品设计工艺并设置中间罐、结晶器、第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段；
在生产异型坯时，钢包通过大包回转台旋转至浇注位，钢包中的钢水通过带单流双浇注口或单浇注口的中间罐流至异型坯结晶器，结晶器振动装置按照异型坯振动配方参数带动异型结晶器做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆的牵引下，先经过带八面夹持辊的第一扇形段、带四面夹持辊的第二扇形段、带保温罩的第三扇形段，其中，第一扇形段和第二扇形段上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，第二扇形段或第三扇形段上设有避免异型坯内弧积水出现裂纹的吹水装置，然后铸坯经过拉轿机组矫直至水平，然后在脱锭装置处与引锭杆分开，分开后的铸坯由切前辊道运输至火切机，通过火切机进行定尺切割，当生产大中型异型坯时，火切机的割枪根据铸坯形状的变化自动调整高度，当生产小型异型坯时，火切机的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道运输至出坯辊道，钩钢机钩铸坯下线；
在生产方坯时，钢包通过大包回转台旋转至浇注位，钢包中的钢水通过带单流单浇注口的中间罐流至方坯结晶器，结晶器振动装置按照方坯振动配方参数带动方坯结晶器做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆的牵引下，先经过第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段，其中，第一扇形段和第二扇形段是否设置四面夹持辊或内外弧夹持辊以及夹持辊的长度根据生产断面、钢种、拉速确定，第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，然后铸坯经过拉轿机组矫直至水平，拉矫机组中的拉矫机根据钢种的工艺计算确定是否采用动态轻压下或重压下，然后在脱锭装置处与引锭杆分开，分开后的铸坯由切前辊道运输至火切机，通过火切机进行定尺切割，火切机的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道运输至出坯辊道，当生产大断面方坯时，钩钢机钩铸坯下线，当生产小断面方坯时，钩钢机推方坯下线。
进一步地，当生产异型坯时钩钢机每次钩1～2根铸坯下线，当生产大断面方坯时钩钢机每次钩1～2根铸坯下线，当生产小断面方坯时钩钢机每次推2～8根方坯下线。
本发明的有益效果是：
本发明既能生产异型坯又能生产方坯，可以生产小型H型钢至大型H型钢所需的异型坯，也可以生产线棒材所需的小方坯至大方坯的方坯，满足不同规格H型钢的坯料生产需求，铸机生产效率与市场适应性显著提高。
附图说明
图1是本发明实施例中能生产异型坯和方坯的连铸机的侧视示意图。
图中：1-大包回转台；2-钢包；3-中间罐；4-结晶器；5-结晶器振动装置；6-第一扇形段；7-第二扇形段；8-第三扇形段；9-拉矫机组；10-脱锭装置；11-切前辊道；12-火切机；13-输送辊道；14-钩钢机；15-出坯辊道；16-引锭杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种能生产异型坯和方坯的连铸机，包括引锭杆16以及沿工艺处理方向依次设置的大包回转台1、钢包2、中间罐3、结晶器4、结晶器振动装置5、第一扇形段6、第二扇形段7、第三扇形段8、拉矫机组9、脱锭装置10、切前辊道11、火切机12、输送辊道13、出坯辊道15和钩钢机14，铸坯由引锭杆16沿工艺处理方向从结晶器4依次牵引至脱锭装置10，结晶器4由结晶器振动装置5带动作仿弧运动；中间罐3能根据生产异型坯或方坯更换水口，结晶器4能根据生产异型坯或方坯切换为异型坯结晶器4或方坯结晶器4，第一扇形段6、第二扇形段7和第三扇形段8能根据生产异型坯或方坯设置夹持辊、喷淋集管和吹水装置，拉矫机组9能根据生产钢种选择采用动态轻压下或重压下，火切机12的割枪能根据生产需要自动调整高度切割或沿连铸坯宽度方向作直线运动切割，钩钢机14能根据生产需要在定尺铸坯下线时钩坯或推坯。本发明既能生产异型坯又能生产方坯，可以生产小型H型钢至大型H型钢所需的异型坯，也可以生产线棒材所需的小方坯至大方坯的方坯，满足不同规格H型钢的坯料生产需求，铸机生产效率与市场适应性显著提高。
在本实施例中，整个连铸机采用全弧形，弧半径为9～14m，流数为2～8流。
在本实施例中，能生产的异型坯断面的最大尺寸为1024×390×120mm、最小尺寸为320×220×85mm，铸坯单重范围352～1462KG/m。
在本实施例中，能生产的方坯断面的最大尺寸为360×530mm、最小尺寸为150×150mm，铸坯单重范围174～1478KG/m。
在本实施例中，能生产的异型坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、耐侯钢、耐热钢、耐低温钢、矿用钢、桥梁结构钢等。
在本实施例中，能生产的方坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、螺纹钢、冷墩钢、合金结构钢、车轴钢、钢轨钢等。
在本实施例中，第三扇形段8分为一至四段，能从结晶器4方向吊出或通过更换导轨径向吊出。
在本实施例中，拉矫机组9的拉矫机按照连续矫直曲线分布，在每个拉矫机中，采用牌坊结构，驱动辊做直线运动，驱动辊辊径DN250～DN450mm、单个驱动辊压下力为60～690吨。采用牌坊结构，辊逢控制精度高于连杆式结构，且机架间距小，保证轻压下效果，驱动辊做直线运动，上辊压下位移控制或压力控制保证控制精度与压下效果。
上述能生产异型坯和方坯的连铸机的生产方法，根据不同型号规格铸坯产品设计工艺并设置中间罐3、结晶器4、第一扇形段6、第二扇形段7、第三扇形段8；
在生产异型坯时，钢包2通过大包回转台1旋转至浇注位，钢包2中的钢水通过带单流双浇注口或单浇注口的中间罐3流至异型坯结晶器4，结晶器振动装置5按照异型坯振动配方参数带动异型结晶器4做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆16的牵引下，先经过带八面夹持辊的第一扇形段6、带四面夹持辊的第二扇形段7、带保温罩的第三扇形段8，其中，第一扇形段6和第二扇形段7上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，第二扇形段7或第三扇形段8上设有避免异型坯内弧积水出现裂纹的吹水装置，然后铸坯经过拉轿机组9矫直至水平，然后在脱锭装置10处与引锭杆16分开，分开后的铸坯由切前辊道11运输至火切机，通过火切机12进行定尺切割，当生产大中型异型坯时，火切机12的割枪根据铸坯形状的变化自动调整高度，当生产小型异型坯时，火切机12的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道13运输至出坯辊道15，钩钢机14钩铸坯下线；
在生产方坯时，钢包2通过大包回转台1旋转至浇注位，钢包2中的钢水通过带单流单浇注口的中间罐3流至方坯结晶器4，结晶器振动装置5按照方坯振动配方参数带动方坯结晶器4做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆16的牵引下，先经过第一扇形段6、第二扇形段7、第三扇形段8，其中，第一扇形段6和第二扇形段是7否设置四面夹持辊或内外弧夹持辊以及夹持辊的长度根据生产断面、钢种、拉速确定，第一扇形段6、第二扇形段7、第三扇形段8上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，然后铸坯经过拉轿机组9矫直至水平，拉矫机组9中的拉矫机根据钢种的工艺计算确定是否采用动态轻压下或重压下，然后在脱锭装置10处与引锭杆16分开，分开后的铸坯由切前辊道11运输至火切机12，通过火切机12进行定尺切割，火切机12的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道13运输至出坯辊道15，当生产大断面方坯时，钩钢机14钩铸坯下线，当生产小断面方坯时，钩钢机14推方坯下线。
在本实施例中，当生产异型坯时钩钢机14每次钩1～2根铸坯下线，当生产大断面方坯时钩钢机14每次钩1～2根铸坯下线，当生产小断面方坯时钩钢机14每次推2～8根方坯下线。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：包括引锭杆以及沿工艺处理方向依次设置的大包回转台、钢包、中间罐、结晶器、结晶器振动装置、第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段、拉矫机组、脱锭装置、切前辊道、火切机、输送辊道、出坯辊道和钩钢机，铸坯由引锭杆沿工艺处理方向从结晶器依次牵引至脱锭装置，结晶器由结晶器振动装置带动作仿弧运动；中间罐能根据生产异型坯或方坯更换水口，结晶器能根据生产异型坯或方坯切换为异型坯结晶器或方坯结晶器，第一扇形段、第二扇形段和第三扇形段能根据生产异型坯或方坯设置夹持辊、喷淋集管和吹水装置，拉矫机组能根据生产钢种选择采用动态轻压下或重压下，火切机的割枪能根据生产需要自动调整高度切割或沿连铸坯宽度方向作直线运动切割，钩钢机能根据生产需要在定尺铸坯下线时钩坯或推坯。
2.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：整个连铸机采用全弧形，弧半径为9～14m，流数为2～8流。
3.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：能生产的异型坯断面的最大尺寸为1024×390×120mm、最小尺寸为320×220×85mm，铸坯单重范围352～1462KG/m。
4.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：能生产的方坯断面的最大尺寸为360×530mm、最小尺寸为150×150mm，铸坯单重范围174～1478KG/m。
5.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：能生产的异型坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、耐侯钢、耐热钢、耐低温钢、矿用钢、桥梁结构钢。
6.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：能生产的方坯钢种包括碳素结构钢、低合金高强度结构钢、螺纹钢、冷墩钢、合金结构钢、车轴钢、钢轨钢。
7.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：第三扇形段分为一至四段，能从结晶器方向吊出或通过更换导轨径向吊出。
8.如权利要求1所述的能生产异型坯和方坯的连铸机，其特征在于：拉矫机组的拉矫机按照连续矫直曲线分布，在每个拉矫机中，采用牌坊结构，驱动辊做直线运动，驱动辊辊径DN250～DN450mm、单个驱动辊压下力为60～690吨。
9.一种如权利要求1至8任一所述的能生产异型坯和方坯的连铸机的生产方法，其特征在于：根据不同型号规格铸坯产品设计工艺并设置中间罐、结晶器、第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段；
在生产异型坯时，钢包通过大包回转台旋转至浇注位，钢包中的钢水通过带单流双浇注口或单浇注口的中间罐流至异型坯结晶器，结晶器振动装置按照异型坯振动配方参数带动异型结晶器做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆的牵引下，先经过带八面夹持辊的第一扇形段、带四面夹持辊的第二扇形段、带保温罩的第三扇形段，其中，第一扇形段和第二扇形段上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，第二扇形段或第三扇形段上设有避免异型坯内弧积水出现裂纹的吹水装置，然后铸坯经过拉轿机组矫直至水平，然后在脱锭装置处与引锭杆分开，分开后的铸坯由切前辊道运输至火切机，通过火切机进行定尺切割，当生产大中型异型坯时，火切机的割枪根据铸坯形状的变化自动调整高度，当生产小型异型坯时，火切机的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道运输至出坯辊道，钩钢机钩铸坯下线；
在生产方坯时，钢包通过大包回转台旋转至浇注位，钢包中的钢水通过带单流单浇注口的中间罐流至方坯结晶器，结晶器振动装置按照方坯振动配方参数带动方坯结晶器做仿弧振动，产生的铸坯在引锭杆的牵引下，先经过第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段，其中，第一扇形段和第二扇形段是否设置四面夹持辊或内外弧夹持辊以及夹持辊的长度根据生产断面、钢种、拉速确定，第一扇形段、第二扇形段、第三扇形段上设有喷淋集管，通过喷水冷却带有钢水液芯的铸坯，然后铸坯经过拉轿机组矫直至水平，拉矫机组中的拉矫机根据钢种的工艺计算确定是否采用动态轻压下或重压下，然后在脱锭装置处与引锭杆分开，分开后的铸坯由切前辊道运输至火切机，通过火切机进行定尺切割，火切机的割枪沿铸坯宽度方向水平运动切割，切断后的铸坯通过输送辊道运输至出坯辊道，当生产大断面方坯时，钩钢机钩铸坯下线，当生产小断面方坯时，钩钢机推方坯下线。
10.如权利要求9所述的能生产异型坯和方坯的连铸机的生产方法，其特征在于：当生产异型坯时钩钢机每次钩1～2根铸坯下线，当生产大断面方坯时钩钢机每次钩1～2根铸坯下线，当生产小断面方坯时钩钢机每次推2～8根方坯下线。
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|---|---|---|---|
| CN202211376513.3A CN115635058A (zh) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | 能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法 |
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| CN202211376513.3A CN115635058A (zh) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | 能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法 |
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|---|---|
| CN115635058A true CN115635058A (zh) | 2023-01-24 |
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| CN202211376513.3A Pending CN115635058A (zh) | 2022-11-04 | 2022-11-04 | 能生产异型坯和方坯的连铸机及其生产方法 |
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| CN (1) | CN115635058A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117505790A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-02-06 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种兼容圆坯、厚板坯、矩形坯多功能连铸机设计方法 |
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2022
- 2022-11-04 CN CN202211376513.3A patent/CN115635058A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117505790A (zh) * | 2023-12-04 | 2024-02-06 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种兼容圆坯、厚板坯、矩形坯多功能连铸机设计方法 |
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