CN1260253A - 连铸设备的连铸坯表面具有的振荡波纹的除鳞方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种特别是用连铸法制造的连铸坯(1)尤其是薄板坯表面具有的振荡波纹(30)的除鳞方法和装置。这种薄板坯在连铸设备后面的一个带有均热炉(11)和带有最好多个轧机机架(33)的带钢热轧机(32)中进行厚度减薄。连铸坯在连铸坯支架(10)的端部和进入均热炉前或进入轧机机架前之间的一个窄的范围(29)内通过至少两次从其水平的输送方向分别在每个偏转区(4、5)偏转而使其表面产生变形。连铸坯表面特别是在偏转区用高压水射流进行强化清理。

Description

连铸设备的连铸坯表面具有 的振荡波纹的除鳞方法和装置
本发明涉及一种特别是用连铸法制造的连铸坯、尤其是薄板坯表面具有的振荡波纹的除鳞方法，这种薄板坯在一个随后的带有均热炉和带有最好多个轧机机架的热带钢轧机中进行厚度减薄。此外，本发明涉及一种实施本发明方法的装置。
根据经验，连续铸造铸出的连铸坯、特别是薄板坯的表面净化由于结晶器振荡引起连铸坯表面横向延伸的不均匀性即所谓振荡波纹而造成一些困难。
在连续铸造作业中，由于这种振荡波纹不是不变的，而是有区别的，特别是振荡波纹的不同深度而加重了这些困难。
在连续铸造技术的技术完善化的时间过程中，特别重视结晶器的造型和功能并把它作为带钢铸造工艺的中心项目不断向前发展。与此同时，在高的铸造速度情况下试验并使用了改进的铸造粉末作为润滑剂。
通过使用高频振荡系统结合最佳的结晶器的几何形状，达到了铸造产品的表面质量的不断改进。
虽然特别是薄板坯的表面质量达到了铸造技术上的上述明显改进，但仍需彻底清除铸造产品由于氧化皮、污垢颗粒和粘附的外来颗粒引起的杂质，以防止特别是在轧机机架上进行轧制时轧入铸造产品的表面。这时必须清除这些杂质，特别是还存在着振荡波纹，如果这些振荡波纹在横截面中具有棱角或尖锐形状，则清除工作更为困难。
本发明的目的在于，提出一种方法和装置来克服在连铸产品、特别是薄板坯的表面以及表面的振荡波纹进行清除时的种种困难。此外，在尽可能少量使用高压水的情况下，防止铸造产品的不希望的严重冷却作用。
这个目的是通过本发明权利要求1前序部分提出的那样一种方法来实现的，即：
-连铸坯在连铸支架的端部和进入均热炉或进入轧机机架前之间的一个窄的范围内通过至少两次从其水平的输送方向分别在每个偏转区进行的偏转而使其表面产生变形；
-连铸坯表面特别是在偏转区用高压水喷射进行强化清理。
用本发明产生的连铸坯变形获得了拉应力的区域，这样，这些振荡波纹打开得宽一些，由此而使高压水喷射达到较好的效果，从而实现彻底清理振荡波纹的强化的清理效果。
为此，根据本发明的一个方案，连铸坯呈正弦形或接近于正弦形偏转。
这样一个正弦形或接近正弦形的偏转保证了表面应力接近均匀的增加和减少，从而避免了铸造组织的损坏。
根据本发明方法的又一个方案，连铸坯每次偏转的程度都按连铸坯的最大容许的可逆变形进行。
根据本发明方法的另一个方案，连铸坯每次偏转的程度都按最大容许的表面应力进行。
最后，根据本发明方法的又一个方案，在不断进行温度控制的情况下，连铸坯的每次偏转的程度都按连铸坯的材料温度进行。
根据本发明方法上述的保持连铸坯的容许变形或最大容许表面应力或材料温度的措施，在防止铸坯组织损坏的情况下，提供了连铸坯最大弯曲的保障。
此外，根据本发明的方法，对喷嘴和连铸坯的喷水表面之间的距离不断进行测量并使之保持恒定。这样，在用高压水进行清理喷射时，工作参数就几乎保持不变。
为此，喷水的压力同样进行不断控制并保持在一个高的压力水平。
此外，根据本发明的一个优选方案，连铸坯用许多分别在平行平面延伸的并排列成排的水射流进行喷射，其中这些平面位于一个以一定角度竖向相交连铸坯输送方向的平面内，而且水射流可倾斜对准连铸坯的表面。
这种工作方式的优点是，用高压水喷射可更好地达到振荡波纹的根部，根据经验，水的冲击方向垂直或倾斜对着连铸坯的运动要比平行喷射有利得多。
也可通过喷嘴梁的喷嘴所产生的水射流在喷射平面内的来回运动来进一步提高清理效果。
最后，在本发明另一个方案中采取了这样的措施，即根据因除鳞产生的冷却相应的连铸坯的组织状态对不断变化的偏转力不断进行测量，然后在保持水量和水压的乘积的情况下把要喷射的水量调成恒定。
这样，有时例如可通过连铸机的浇注速度或浇注温度的改变也可补偿参数变化。
在一种特别是用连铸法铸造的连铸坯、尤其是薄板坯表面具有的振荡波纹的除鳞方法的本发明实施装置中，连铸坯在后面的一个带有均热炉和多个轧机机架的带钢热轧机中进行厚度减薄，在连铸坯支架端部和进入均热炉之前或进入轧机机架之前，在一对进口侧的矫直辊和一对出口侧的弯曲-夹送辊之间有一个除鳞工位，这个除鳞工位至少具有两个在连铸坯的输送方向内相隔一定距离的、方向相反的偏转-弯曲辊，在连铸坯的每个对应侧上，这些偏转-弯曲辊配置有带有设置在一个倾斜平面内的喷嘴的喷嘴梁。
这个装置的其它有利方案可从各项从属权利要求中得知。
本发明的各个细节、特征和优点可从附图所示的一个实施例的以下说明中得知。附图表示：
图1连铸设备的示意图，在该连铸设备中配置了一个除鳞装置来清理按连铸法制造的薄板坯表面具有的振荡波纹；
图2图1除鳞工位放大比例的侧视图；
图3a具有振荡波纹的一块薄板坯表面的俯视图；
图3b图3a薄板坯的侧视图；
图4薄板坯一段上方布置有喷嘴梁和喷嘴的俯视图。
在图1所示的一台连铸设备的范围内表示连铸机28后面设置有连铸坯1、特别是一块薄板坯导向和支承用的连铸坯支架10。在连铸设备后面，该薄板坯在一个带有均热炉11和带有多个轧机机架33的热带钢轧机32中进行厚度减薄。在均热炉11和第一轧机机架33之间布置了一台剪头机31。在该连铸坯支架的端部，在钢板坯1过渡到水平输送方向的过程中有四个矫直辊12与出口侧的弯曲夹送辊13共同动作把薄板坯1运送通过除鳞工位14。在这个除鳞工位14内有两个相互对置的偏转-弯曲辊15或16。它们相隔一定的距离布置在该板坯的输送方向内。在该板坯的每一对应侧上，该偏转-弯曲辊分别配置一根带有布置在倾斜平面中的喷嘴6、7的喷嘴梁17、18，如图3b和图4所示。喷嘴梁17、18例如配置有距离传感器19、20以及距离调节装置21、22。这样，喷嘴6、7和薄板坯1的表面2、3之间的距离就可精确地保持恒定。
偏转-弯曲辊15、16配置有可调节的从动油缸23、24和位移传感器25、26。这样，偏转-弯曲辊15、16就可进行位移调节或负荷调节实现距离变化。为此，从动油缸23、24配置有控制装置来监控偏转区4、5或偏转力。为了防止外界影响，除鳞工位14用一个防护罩27罩住。
从图1和图2可清楚看出，薄板坯1在连铸坯支架10的端部和进入均热炉11前之间的一个窄的范围29内通过至少两次从其水平输送方向分别在每个偏转区4、5偏转而使其表面2、3产生变形，而且表面2、3特别是在偏转区4、5内用高压水射流8、9进行强化清理。
通过偏转-弯曲辊15、16的对应调节装置23-26可达到薄板坯1的每次偏转4、5的程度可按该板坯最大容许变形进行。
这里偏转4、5的程序也可按最大容许表面应力进行。
从图3a、3b和4还可看出，薄板坯1用许多分别在平行平面x-x内延伸的并排成一排的水射流8、9进行喷射。其中，这些平面x-x位于一个以α角或β角竖向相交该板坯输送方向的平面y-y内，而且水射流8、9可倾斜对准薄板坯1的表面2、3。用水射流8、9尤其可彻底清理振荡波纹30。
带有产生水射流的喷射梁17、18的水射流8、9也可在平面y-y内来回运动。这时水射流8、9可按图3b或图4倾斜对准板坯1的输送方向34。但水射流8、9也可垂直对准输送方向34。这种方向的选择主要取决于运行参数，可由业内人士视具体情况而定。
对图4需要说明一点：作为箭头示出的水射流8、9当然是在喷嘴梁17、18的下侧流出的，如图3b所示；只是为了图示清楚起见，才把它们画成似乎在喷嘴梁17、18的背离薄板坯1的一侧流出。
根据本发明，具体权利要求所述各种特征的除鳞装置(图2)也可设置在薄板坯进入轧机机架33之前。

Claims (15)

1.特别是连铸法制造的连铸坯(1)、尤其是薄板坯表面(2、3)具有的振荡波纹(30)的除鳞方法，这种薄板坯在一个后面的带有均热炉(11)和带有最好多个轧机机架(33)的带钢热轧机(32)中进行厚度减薄，其特征为：
-连铸坯(1)在连铸坯支架(10)的端部和进入均热炉(11)前或进入轧机机架(33)前之间的一个窄的范围(29)内通过至少两次从其水平的输送方向分别在每个偏转区(4、5)的偏转而使其表面(2、3)产生变形；
-连铸坯表面(2、3)特别是在偏转区(4、5)用高压水射流(8、9)进行强化清理。
2.按权利要求1的方法，其特征为，连铸坯(1)呈正弦形或接近于正弦形偏转。
3.按权利要求1或2的方法，其特征在于，连铸坯(1)的每次偏转(4、5)的程度按连铸坯(1)最大容许变形进行。
4.按权利要求1或2的方法，其特征在于，连铸坯(1)的每次偏转(4、5)的程度按照连铸坯(1)的最大容许表面应力进行。
5.按权利要求1或2的方法，其特征为，在不断进行温度控制的情况下，连铸坯(1)的每次偏转(4、5)的程度都按连铸坯(1)的材料温度进行。
6.按权利要求1-5一项或多项的方法，其特征为，喷嘴(6、7)和连铸坯(1)的喷水表面(2、3)之间的距离不断进行测量并保持恒定。
7.按权利要求1-6一项或多项的方法，其特征为，喷水的压力不断进行控制并保持高的压力水平。
8.按权利要求1-7一项或多项的方法，其特征为，连铸坯(1)用许多分别在平行的平面(x-x)内延伸的并成排布置的水射流(8、9)进行喷射，其中这些平面(x-x)以角度(α或β)位于一个竖向相交连铸坯(1)的输送方向的平面(y-y)内，而且水射流(8，9)可倾斜对准连铸坯(1)的表面(2，3)。
9.按权利要求8的方法，其特征为，水射流(8、9)用喷嘴梁(17、18)的产生水射流的喷嘴(6、7)可在平面(y-y)内来回运动。
10.按权利要求1-9中一项或多项的方法，其特征为，对按照连铸坯(1)的因除鳞引起的冷却的组织状态而不断变化的偏转力进行不断测量，然后在保持水量和水压乘积的情况下把喷水量调节成恒定。
11.用于实施按权利要求1-10所述方法的、特别是连铸法制造的连铸坯(1)，尤其是薄板坯表面(2、3)具有的振荡波纹的除鳞的装置，这种薄板坯(1)在后面的一个带有均热炉(11)和带有最好多个轧机机架(33)的带钢热轧机(32)中进行厚度减薄，其特征在于，在连铸坯支架(10)的端部和在进入均热炉(11)前或在进入轧机机架(33)前，在一对入口侧的矫直辊(12)和一对出口侧的弯曲夹送辊(13)之间有一个除鳞工位(14)，该除鳞工位具有至少两个在连铸坯(1)的输送方向内相隔一定距离的、反向的偏转弯曲辊(15、16)，在连铸坯(1)的每个对应侧上，这些偏转弯曲辊配置有带有设置在一个倾斜平面内的喷嘴(6、7)的喷嘴梁(17、18)。
12.按权利要求11的装置，其特征为，喷嘴梁(17、18)配有距离传感器(19、20)以及距离调节装置(21、22)。
13.按权利要求11或12的装置，其特征为，偏转-弯曲辊(15、16)配有可调节的从动油缸(23、24)和位移传感器(25、26)。
14.按权利要求11-13一项或多项的装置，其特征为，从动油缸(23、24)配有监控偏转力的控制装置。
15.按权利要求11-14一项或多项的装置，其特征为，除鳞工位(14)用一个防护罩(27)罩住。
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