CN1283392C - 连铸带钢的方法和设备以及金属浇注水口及其耐火材料 - Google Patents

连铸带钢的方法和设备以及金属浇注水口及其耐火材料 Download PDF

Info

Publication number
CN1283392C
CN1283392C CNB988089300A CN98808930A CN1283392C CN 1283392 C CN1283392 C CN 1283392C CN B988089300 A CNB988089300 A CN B988089300A CN 98808930 A CN98808930 A CN 98808930A CN 1283392 C CN1283392 C CN 1283392C
Authority
CN
China
Prior art keywords
casting
refractory material
graphite
river
mouth
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB988089300A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1269740A (zh
Inventor
约翰·A·斯平克
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.)
Castlip Co.
Original Assignee
CASTLIP Co
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 CASTLIP Co filed Critical CASTLIP Co
Publication of CN1269740A publication Critical patent/CN1269740A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1283392C publication Critical patent/CN1283392C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/064—Accessories therefor for supplying molten metal
    • B22D11/0642—Nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Abstract

包括浇铸辊(16)的双辊带钢连铸机的浇注中，钢水通过由中间包(18)和浇注水口(19)组成的浇注系统进入依托在浇铸辊(16)之间的辊缝之上的浇注熔池(68)，并且浇铸辊是旋转的以将凝固带钢(20)向下输出辊缝。浇注水口(19)浸入到浇注熔池(68)中。为使浇注水口中的碳与浇注熔池中含氧化合物之间的反应最小，浇注水口用耐火材料制作，其大部分是耐火材料骨料，小部分为含纯度至少为96%的石墨(重量比范围为15-25%)及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂。耐火材料骨料主要为氧化铝。

Description

连铸带钢的方法和设备 以及金属浇注水口及其耐火材料
技术领域
本发明涉及带钢浇铸。
背景技术
众所周知，用双辊连铸机通过连铸法浇铸金属带。在此技术中，熔融金属注入到一对反向旋转且冷却的水平浇铸辊中，因此熔融金属在运动辊的表面上凝固，且凝固壳聚集在两辊之间的辊缝中，使凝固带向下运动离开两辊之间的辊缝。这里的术语“辊缝”通常是指浇铸辊最接近的区域。熔融金属可从浇包注入到较小的中间包或一系列较小容器中，再通过位于辊缝之上的金属浇注水口直接流入两辊之间的辊缝中，从而在紧挨辊缝的上方形成了一个依托在辊子浇铸表面上并沿辊缝长度方向延伸的熔融金属浇注熔池。该浇注熔池通常被限定在与浇铸辊的两端以滑动方式连接的两块端部封闭的侧板或侧堰板之间，从而防止了熔融金属从熔池两端部流出，尽管还推荐了其它的防止流出的方法(如电磁屏蔽)。
尽管双辊浇铸法已成功地用于浇铸在冷却条件下凝固迅速的有色金属，但用于浇铸黑色金属时仍存在着一些问题。用双辊连铸机浇铸铝镇静钢时所遇到的一个特殊问题是钢水易于产生固相夹杂，特别是氧化铝夹杂。这种夹杂物能够影响带钢的表面质量，并且会堵塞金属浇注系统中任一小的浇注通道。这已导致采用锰/硅镇静钢来替代，如我们的申请号为270147的新西兰专利申请所述。然而硅/锰镇静钢本身的含氧量要大大高于铝镇静钢，这与钢水中的氧化能力一起会有以下问题，即在含碳耐火材料制成的浇注水口浸于浇注熔池的铸机中，由于浸入式水口中的碳与浇注熔池中的熔融金属里的氧化物反应生成的一氧化碳气泡搅乱了熔池。更准确地说，存在于浇注熔池的渣中的氧化铁或其它氧化物与碳反应，从而分别还原成铁和其它金属。通过这样的还原反应产生的一氧化碳气泡引起的熔池湍流导致浇注熔池形成离散波纹，从而使铸带表面出现凹陷。这些缺陷通常称为弯月痕。此外，金属浇注水口的耐火材料的碳的溶解加剧了。
应当注意到，在浇铸铝镇静钢时，熔融金属中的氧化铝不易被还原，并且事实上在这样的浇注条件下碳不能还原氧化铝。
在我们的申请号为PCT/AU96/00244国际专利申请中提出了通过至少在浇注开始阶段有控制地将硫加入到硅/锰镇静钢中来解决这个问题的建议。然而，将硫控制添加到钢中增加了过程的复杂性，并且生产出硫含量高的钢，这样的钢并非是所有市场都能接受的。在本发明中，此问题是通过调整水口的耐火材料化学成分来解决，而不是调整钢的成分。
发明内容
本发明提供了一种连铸带钢的方法，其中钢水通过浸入式金属浇注水口流入一对平行的浇铸辊之间的辊缝中，从而在紧挨辊缝之上形成一个依托在浇铸辊表面上的钢水浇注熔池，浇铸辊是旋转的以便使凝固的带钢从辊缝向下移出；其中浇注水口由耐火材料制成，其大部分是耐火材料骨料，小部分为石墨，重量比为15-25％，及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
本发明还提供了连铸带钢的设备，它包括一对在其之间形成辊缝的平行浇铸辊，设置在浇铸辊之间的辊缝之上并沿辊缝长度方向延伸的长浇注水口，以将钢水输送至辊缝中，从而在辊缝之上形成了依托在浇铸辊表面上的钢水浇注熔池，还包括使浇铸辊转动的设备以产生从辊缝向下移出的凝固带钢；浇注水口由耐火材料制成，其中大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
本发明还涉及用于将钢水浇注于双辊连铸机的耐火材料浇注水口，包括一耐火材料本体，它确定了一个接收熔融金属的上开口和一个用于使熔融金属流出的底部出口件，其中耐火材料本体是用耐火材料制成的，其大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
石墨的纯度最好约98％或更高。
耐火材料中的抗氧化添加剂的含量最好为1-3％重量比。
其含量最好约2％重量比。
石墨的含量最好是20-24％。
耐火材料骨料可以包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。然而，骨料最好主要为氧化铝。
耐火材料所加入的任何一种添加剂最好不含钠。
通常选择耐火材料骨料的基本原则是抗热冲击性、耐蚀性和成本。通常将碳组分添加到用于金属浇注水口的耐火材料中，以使其具有良好的抗热冲击性、机加工能力和耐蚀性。如果为此目的在耐火材料中添加碳，那么非常理想的是提供添加剂以防止碳氧化，并提高耐火材料的强度。常见的添加剂包括硼砂、碳化硼、硅、铝和镁铝合金。
根据下文将要描述的试验结果，我们已确定，为了避免出现金属浇注水口的碳溶解以及产生气体问题，非常重要的是碳组分应是高纯石墨的形式。虽然石墨用量不象石墨纯度那么关键，但是也是非常重要的方面。然而，影响石墨用量的非常重要的因素是在耐火材料水口中要有足量的石墨，以防止与熔融金属接触时因热冲击造成水口开裂。
试验结果表明，耐火材料中存在钠将是有害的，并将增加气体的产生。因此，耐火材料最好不合有苏打添加剂，并且任何抗氧化添加剂最好不含有钠。已经表明含铝的抗氧化剂几乎不产生气体，并且最好使用这样的抗氧化剂。
附图说明
为了更详细地解释本发明，将参照附图描述我们的试验工作、本发明的一种特殊方法和设备，其中：
图1示意性地绘出一种试验设备，用于试验在模拟带钢连铸机浇注熔池条件下，渣样与耐火材料基体之间的反应；
图2和图3示出使用具有不同纯度石墨的耐火材料的两次试验期间所产生的一氧化碳生成量的测试结果；
图4和图5示出石墨含量作用的试验结果；
图6和图7示出钠添加量作用的试验结果；
图8和图9示出抗氧化剂类型作用的试验结果；
图10和图11示出骨料类型效应的试验结果；
图12示出本发明的双辊带钢连铸机的结构和操作；
图13示出图12所示连铸机重要部件的垂直剖面图，包括根据本发明的金属浇注水口的结构；
图14是沿图13的横截面剖开的连铸机重要部件的垂直剖面图；
图15是浇注水口部分的立体图；
图16是倒置的浇注水口部分的立体图。
具体实施方式
图1示出在模拟双辊带钢连铸机浇注熔池中出现的条件下，试验渣样与耐火材料基体之间反应的一种试验装置。该试验装置包括两端用石英窗口3封闭的弧形氧化铝管2组成的试验室1。
室1内有一个可由延伸到室外的石墨杆5定位的石墨底板4。耐火材料基体试样6放置在底板4上，并支托着一滴渣样7。此装置放置在电炉中以使耐火材料基体和渣样加热至1600℃左右，以模拟双辊连铸机浇注熔池内出现的条件。此温度由热电偶8测量，并且该室配备有一个气体入口9和一个气体出口10，以提供流动的惰性气体，并且渣样7与耐火材料基体6之间的反应所产生的一氧化碳的发生量由在气体输出口处的探测器D测量。渣样7的物理条件可由CCD摄像机C通过一个石英窗口3对其观察。
图2至图11示出了由硅锰镇静钢产生的标准渣样置于三种不同纯度石墨基体和十种不同耐火材料基体上的试验结果，并将这些结果汇总于表1。
表1——用于成分试验的样品
  成分   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13
  94％纯度石墨   100
  98％纯度石墨   100
  99％纯度石墨   100   30   30   30   30   30   20   10   30   30   30
  氧化铝   Y   Y   Y   Y   Y   Y   Y   Y   Y
  尖晶石   Y
  钠添加剂   0.3   0.8
  硅   Y   Y   Y
  铝   Y
  碳化硼   Y
  树脂粘结剂  Y  Y  Y  Y  Y  Y  Y  Y  Y
在试验中使用的渣的成分为MnO和SiO2，比例为60∶40。
图2和图3示出使用纯度为94％、98％和99％的石墨基体(上表中的样品1-样品3)所做的试验结果。其中图2绘出的是40分钟试验期间所产生的一氧化碳总量，图3绘出了一氧化碳的峰值和出现峰值的时间。进行这些试验以确定石墨纯度对石墨与硅锰镇静钢产生的典型渣之间反应的影响。从图中将会看到如果石墨纯度从94％提高到98％，那么产生的一氧化碳的量会显著降低，而当纯度进一步增加到99％时则对一氧化碳的产生没有什么影响。已观察到在这些试验期间，在这种高纯度的石墨基体上的渣滴的塌落程度与在94％纯度石墨上的渣滴的塌落程度是不相同的。因此可以认为对于低纯度石墨的气体发生量增加的原因是存在有孔隙的脉石或灰分杂质，使得在整个试验期间基体的浸润程度大于可产生非常高的浸润角的高纯石墨。
图4示出使用耐火材料基体样品8、9和10进行40分钟试验对产生的一氧化碳总量测量的结果，图5绘出在这些试验期间所测出的一氧化碳的峰值量。耐火材料样品8、9和10均包括纯度为99％的石墨，但是石墨含量分别为30％、20％和10％。进行这些试验以确定耐火材料中石墨含量的作用。试验表明，改变耐火材料中石墨含量的作用不如改变石墨纯度的作用那样明显，但是如果石墨含量在20％左右时，一氧化碳的发生量峰值最小。可以认为这可能是浸润效应和含量效应达到平衡的结果。此时抗热冲击性、浸润效应和耐蚀性也达到平衡。抗热冲击性和耐蚀性均随碳含量降低而降低。另一方面，碳含量降低会导致基体的浸润性提高。综合这些效果建议石墨的最佳含量为20-24％。
图6和图7示出基体样品5、6和7的试验结果，进行这些试验以给出抗氧化添加剂中钠含量的影响。图6给出在40分钟试验期间产生的一氧化碳总量，图7绘出一氧化碳的峰值和出现峰值的时间。这些试验结果表明的钠添加剂在一氧化碳气体发生量增加方面起着非常坏的作用。可以认为这种作用可能是因为钠化合物起着良好的浸润剂的作用。钠添加剂的形式为硅酸钠。可以得出这样的结论，即耐火材料不应当含有钠基熔剂添加剂以防氧化。
图8和图9示出对基体样品8、11和12的试验结果。这些样品含有相同的石墨含量，但是使用的是不同的抗氧化添加剂。这些试验表明铝基抗氧化添加剂产生的一氧化碳少于含硅或碳化硼添加剂。在这些试验期间对渣样的观察表明渣滴在含硅和碳化硼的基体上塌落，而在含铝添加剂的基体上的渣滴实际为收缩的，表明在基体加热期间的浸润条件很差，并且在整个试验期间一直保持着这样的浸润条件。这表明铝添加剂遏止了渣对耐火材料浸润，从而有助于使一氧化碳气体的发生量最小。
图10和图11给出使用耐火材料基体样品12和13的试验结果，以比较使用尖晶石替代氧化铝作骨料的效果。这些试验表明，使用氧化铝作基本耐火骨料材料使一氧化碳气体发生量小，并且可使用含有铝的骨料而不是其它骨料。
这些试验的结果表明，通过使用含有高纯度石墨(纯度最好约98％)，低的石墨含量(最好为20％-24％)的耐火材料，并通过选择与渣反应一氧化碳气体发生量少的添加剂和骨料(特别是含铝的添加剂和骨料)，可使一氧化碳的发生量减少。
表2给出在类似于其它样品的试验条件下对所选择的耐火材料组分进一步试验的结果，并给出与典型渣样反应40分钟后记录下来的一氧化碳的发生量。
表2——耐火材料的进一步试验
 成分*   A   B   C   D
 石墨纯度(％)   94   94   98   98
 石墨含量(％)   22   15   15   15
 添加剂   硅和“苏打”熔剂   硅和碳化硼   铝-硅合金   硅和碳化硼
 40分钟CO的发生量(L)   0.60   0.39   0.13   0.53
注：*耐火材料骨料并非主要是氧化铝。
从表2可以看出，根据本发明结合所有选择的材料样品C显示了极好的结果，其一氧化碳发生量只有0.13升。试样D证实用其它已知抗氧化剂(如硅和碳化硼)取代本发明的金属合金抗氧化剂对产生气体而言是不利的。
根据早期的试验结果，使用含C的两个金属浇注水口浇注了40多吨的低碳硅/锰镇静钢，结果对整个带钢观察没有发现弯月痕。然而，发现金属浇注水口在浇注后出现裂纹。随后的研究发现，这是因为热冲击造成的，因此可以认为15％的石墨含量是本发明所需的最低的石墨含量。
图12到图16示出本发明的双辊带钢连铸机的结构和操作。该连铸机包括一个从车间地面12竖起的主框架11。框架11支持着可在装配位置14和浇注位置15之间水平移动的浇铸辊台车13。台车13安装有一对平行浇铸辊16，在浇铸操作时，通过中间包18和浇注水口19将浇包17中的熔融金属供给台车13上的浇铸辊16。浇铸辊16是水冷的，以使钢水在移动的辊子表面上形成凝固壳，并汇集在两辊之间的辊缝处，以在辊缝出口处形成凝固的带钢20。将此带钢送至一标准卷取机21处，随后可送至第二卷取机22处。容器23安装在靠近浇注位置的机架上，熔融金属可通过中间包上的溢流口24流入该容器中。
浇铸辊台车13包括台车框架31，它通过轮子32设置在轨道33上，轨道沿主框架11方向延伸，因此作为整体安装的浇铸辊台车13可沿轨道33移动。通过双动式的液压活塞及液压缸装置39的驱动作用，台车13可沿轨道33移动，液压活塞及液压缸装置39将辊子台车上的驱动支架40与主机架连接起来，从而可驱动辊子台车在装配位置14和浇注位置15之间移动，反之亦然。
浇铸辊16通过电动机的主动轴41和安装在台车框架31上的传动装置反向旋转。浇铸辊16的外壳材料是铜，并且沿辊子圆周间隔分布着一系列轴向延伸的水冷通道，以使来自浇铸辊主动轴41内供水管的冷却水流经浇铸辊的各端部进入水冷通道，而主动轴41内的供水管通过旋转密封装置43与供水软管42连接。浇铸辊直径一般约为500mm，长度最长可达2m，以便浇铸2m宽的金属带。
浇包17完全采用传统结构，并由高架吊车上的轭45吊挂，因此它可以从熔融金属接收站运送到适当的位置。浇包配备有用伺服缸驱动的塞棒46，以使熔融金属通过水口47和浸入式水口48从浇包流入中间包18。
中间包18是用耐火材料(如带有自耗衬的可铸高铝耐火材料)制成的较宽的凹槽。中间包的一侧接收来自浇包的熔融金属，并配备有前述的溢流口24。中间包的另一侧配备有一系列纵向间隔分布的金属出口52。中间包的下部带有用于将中间包安装到浇铸辊台车框架31上的安装支架53，并配备有接收孔用于接收设置在台车框架上的分度销54，因而可将中间包精确定位。
浇注水口19由两半完全相同部分组成，这两个部分是用氧化铝石墨耐火材料制成的，并且两部分合在一起可形成完整的水口。图15和图16示出水口各部分19A的结构，其通过安装支架60支托在辊子台车框架上，水口的上部形成了定位在安装支架上的具有向外凸的侧缘55。
每半水口部分一般呈凹槽形状，从而使水口19确定了向上打开的流入槽61，以接收从中间包开口52向下流出的熔融金属。流入槽61由水口侧壁62和端壁70形成，并且在两端之间被水口部分的两块平面端壁80横向隔开，从而形成了完整的水口。槽的底部由水平的底板63封闭，该底板与槽的侧壁62在凹形底部拐角81处相连。水口在这些底部拐角处开有一系列以纵向间隔的长狭缝64形成的侧开口，它们沿水口纵向呈规则性间隔分布。狭缝64的定位使槽内的熔融金属在槽底板63处流出。
水口部分的外端部配备有以87标识的端部，其向外延伸到水口端部70之外，水口外端部还配备有金属流道以将熔融金属分流到熔池的“三点”区，即熔池与两浇铸辊和侧堰板汇合的区域。将熔融金属引导流入这些区域的目的是为了防止这些区域中金属的过早凝固而出现“结壳”。
熔融金属自中间包出口52以一系列自由垂直落体流65的形式进入水口槽61的底部。熔融金属从这个蓄流器中通过侧开口64流出从而形成依托在浇铸辊16之间辊缝69之上的浇注熔池68。浇注熔池由在浇铸辊16两端的一对卡在浇铸辊端部57上的侧挡板56限定。侧挡板56是用高强度耐火材料(如氮化硼)制作的。侧挡板安装在挡板保持器82上，该保持器通过一对液压缸装置83驱动，从而使侧挡板与浇铸辊端部啮合，以使金属熔池的端部密闭。
在浇铸操作期间，驱动浇包塞棒46，以使熔融金属从浇包通过金属浇注水口注入中间包，而后再流向浇铸辊。金属带20的清洁头部由挡板96引向卷取机21的钳口。挡板96由枢轴式安装件97吊挂在主框架上，并且在带钢清洁头部形成后由液压缸装置98启动，可使其摆向卷取机。挡板96可运动至由活塞及液压缸装置101驱动的带钢上引导板99，并且带钢20可被限定在一对立式侧辊102之间。当带钢头部被引导进入卷取机钳口后，卷取机旋转卷取带钢20，并且使挡板96摆回到其非使用位置，此时该挡板与带钢分离，且挂在主框架上，而带钢直接进入卷取机21。随后最终带钢20可送至卷取机22，以生产最终带卷离开连铸机。
在浇铸操作中，控制金属的流量以保持浇注熔池的液面高度，使浇注水口19的底端浸入浇注熔池中，浇注水口的两排水平间隔分布的侧开口64恰恰位于浇注熔池表面之下。熔融金属通过开口64沿两个横向向外的方向以射流形式向浇注熔池表面的附近区域流动，从而冲击到位于熔池表面附近的浇铸辊的冷却表面。这使输送到熔池弯月面区域的熔融金属的温度达到最高限度，并且已经发现这样会大大减少带钢表面的裂纹和弯月痕。
通过操作已经描述的设备，形成液面高度高于浇注水口底部的浇注熔池，从而使熔池表面高于水口槽的底部，并且液面高度大约与槽内金属液面高度相同。在这些条件下，有可能获得稳定的熔池条件，并且如果出口狭缝向下形成足够度数的角度，有可能获得平静的熔池表面。
金属浇注水口19基本上是用氧化铝石墨制成的。一般它可以包括约75％-78％Al2O3和20％-24％纯度为98％的石墨。它还含有一种含铝的金属合金作为抗氧化剂和粘结剂。此前，用于浇铸金属带的金属浇注水口的典型化学成分是约58％Al2O3，5％ZrO2和32％C，其中碳是以纯度为94％的石墨的形式存在的。已经发现硅/锰镇静钢的高氧含量以及渣中可还原的氧化物可使碳从这样的耐火材料中溶解下来，从而在浇注熔池中产生一氧化碳气泡，导致按如前所述方式形成的弯月痕。使用本发明的含有高纯石墨和铝或铝合金抗氧化添加剂的改进的耐火材料已使熔池中一氧化碳气泡的产生基本消除。
耐火材料浇注水口可选择粉末状耐火材料配方，通过冷静压成形，然后在还原性气氛(例如在用焦炭炉或密封容器中)下加热1000℃左右，对压力成形件进行煅烧。

Claims (40)

1.一种连铸带钢的方法，包括：
通过设置在两辊之间的辊缝之上的金属浇注水口将熔融金属注入到一对受到冷却的浇铸辊之间，从而依托在辊缝之上形成一钢水浇注熔池，并且
使浇铸辊转动从而使凝固的带钢从辊缝向下移出；
其特征在于，浇注水口浸入浇注熔池，并且水口是由如下的材料组成的，该材料大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，石墨纯度98％或更高。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
5.如权利要求1至4中任何一项所述的方法，其特征在于，抗氧化添加剂含量在1％-3％重量比之间。
6.如权利要求1至4中任何一项所述的方法，其特征在于，耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
8.如权利要求1至4中任何一项所述的方法，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
10.如权利要求1至4中的任何一项所述的方法，其特征在于，水口的耐火材料骨料不含钠。
11.用于浇铸带钢的设备，它包括：一对平行浇铸辊，在其之间形成辊缝；置于浇铸辊之间辊缝之上并沿其长度方向延伸的长浇注水口，用于将熔融金属浇注到辊缝中，从而形成依托在浇铸辊表面上、位于辊缝之上的钢水浇注熔池；以及使浇铸辊旋转的装置，以生产从辊缝向下移出的凝固带钢，其特征在于，浇注水口浸入浇注熔池中并且是由耐火材料制成，其大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，石墨纯度在99％或更高。
13.如权利要求11所述的设备，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
14.如权利要求12所述的设备，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
15.如权利要求11至14中任何一项所述的设备，其特征在于，抗氧化添加剂含量在1％-3％重量比之间。
16.如权利要求11至14中任何一项所述的设备，其特征在于，抗氧化剂是铝-硅合金。
17.如权利要求11至14的任何一项所述的设备，其特征在于，耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
18.如权利要求11至14中任何一项所述的设备，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
19.用于将钢水浇注于双辊连铸机的一对浇铸辊之间的辊缝中的金属浇注水口，包括一耐火材料本体，它确定了一个适于接收熔融金属的上开口和一个用于使熔融金属流出的底部出口件，其中耐火材料本体是用耐火材料制成的，其大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
20.如权利要求19所述的金属浇注水口，其特征在于，石墨纯度为98％或更高。
21.如权利要求20所述的金属浇注水口，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
22.如权利要求19至20中任何一项所述的金属浇注水口，其其特征在于，抗氧化添加剂含量在1％-3％重量比之间。
23.如权利要求19至21中任何一项所述的金属浇注水口，其特征在于，抗氧化剂是铝-硅合金。
24.如权利要求19至21中的任何一项所述的金属浇注水口，其中耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
25.如权利要求22所述的金属浇注水口，其中耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
26.如权利要求23所述的金属浇注水口，其中耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
27.如权利要求19至21中任何一项所述的金属浇注水口，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
28.如权利要求22所述的金属浇注水口，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
29.如权利要求23所述的金属浇注水口，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
30.如权利要求19至21中任何一项所述的金属浇注水口，其特征在于，耐火材料本体是长形的，并且入口的形状是沿本体长度方向延伸的槽形。
31.如权利要求30所述的金属浇注水口，其特征在于，出口件包括多个出口开口，从而使金属从槽的底部沿水口的两侧横向向外流出。
32.如权利要求31所述的金属浇注水口，其特征在于，抗氧化添加剂含量在1％-3％重量比之间。
33.一种用于制造双辊带钢连铸机中浇注用浸入式水口的耐火材料，所述耐火材料的大部分是耐火材料骨料，小部分为重量比占15-25％的石墨及铝或其一种合金组成的抗氧化添加剂，所用石墨的纯度至少为96％。
34.如权利要求33所述的耐火材料，其特征在于，石墨纯度为98％或更高。
35.如权利要求33所述的耐火材料，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
36.如权利要求35所述的耐火材料，其特征在于，石墨的重量百分比范围为20％至24％。
37.如权利要求33至36中任何一项所述的耐火材料，其特征在于，抗氧化添加剂含量在1％-3％重量比之间。
38.如权利要求33至36中的任何一项所述的耐火材料，其特征在于，耐火材料骨料包括氧化铝、氧化镁、氧化锆和尖晶石中的任何一种或多种混合物。
39.如权利要求33至36中任何一项所述的耐火材料，其特征在于，耐火材料骨料主要为氧化铝。
40.如权利要求33至36中任何一项所述的耐火材料，其特征在于，该耐火材料不含钠。
CNB988089300A 1997-09-17 1998-09-10 连铸带钢的方法和设备以及金属浇注水口及其耐火材料 Expired - Fee Related CN1283392C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPO9261 1997-09-17
AUPO9261A AUPO926197A0 (en) 1997-09-17 1997-09-17 Casting steel strip

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1269740A CN1269740A (zh) 2000-10-11
CN1283392C true CN1283392C (zh) 2006-11-08

Family

ID=3803544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB988089300A Expired - Fee Related CN1283392C (zh) 1997-09-17 1998-09-10 连铸带钢的方法和设备以及金属浇注水口及其耐火材料

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5924476A (zh)
EP (1) EP1017520B1 (zh)
JP (1) JP2001516646A (zh)
KR (1) KR20010024120A (zh)
CN (1) CN1283392C (zh)
AU (1) AUPO926197A0 (zh)
DE (1) DE69832510T2 (zh)
WO (1) WO1999014005A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6257315B1 (en) * 1997-10-28 2001-07-10 Ishikawajima-Harima Heavy Industries Company Ltd. Casting steel strip
AUPP197798A0 (en) * 1998-02-24 1998-03-19 Bhp Steel (Jla) Pty Limited Strip casting apparatus
IT1302959B1 (it) * 1998-12-31 2000-10-10 Acciai Speciali Terni Spa Piastre refrattarie per macchine di colata continua di corpi pianisottili.
CA2459471C (en) * 2001-09-13 2010-02-02 Jerry W. Schoen Method of continuously casting electrical steel strip with controlled spray cooling
US20050280192A1 (en) * 2004-06-16 2005-12-22 Graham Carson Zirconia refractories for making steel
JP4720145B2 (ja) 2004-10-27 2011-07-13 株式会社Ｉｈｉ 溶湯供給ノズル
US9968994B2 (en) 2005-03-24 2018-05-15 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Casting nozzle
JP4721095B2 (ja) * 2005-03-24 2011-07-13 住友電気工業株式会社 鋳造用ノズル
US8042601B2 (en) * 2006-03-24 2011-10-25 Nucor Corporation Side dam with insert
CN102564402B (zh) * 2011-12-31 2014-04-02 大连理工大学 一种尺度可调的高分子浇注成形过程全域实时观测装置
KR20150072755A (ko) * 2013-12-20 2015-06-30 주식회사 포스코 연속박판 주조기를 이용한 sts321강의 제조방법
KR101482461B1 (ko) * 2013-12-20 2015-01-13 주식회사 포스코 에지 품질이 우수한 오스테나이트계 스테인리스 박판의 제조방법

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3752372A (en) * 1971-04-20 1973-08-14 Southwire Co Clay-graphite spout
JPS5622672A (en) * 1979-07-31 1981-03-03 Kurosaki Refractories Co Steel continuous casting nozzle
JPS5645864A (en) * 1979-09-20 1981-04-25 Harima Refractories Co Ltd Continuously casting nozzle
JPS56165549A (en) * 1980-05-08 1981-12-19 Harima Refract Co Ltd Production of nozzle for continuous casting
JPS5742573A (en) * 1980-08-26 1982-03-10 Shinagawa Refractories Co Graphitic nozzle for continuous casting
JPS5771860A (en) * 1980-10-24 1982-05-04 Kurosaki Refractories Co Cao-containing graphitic casting nozzle
JPS57156370A (en) * 1981-03-19 1982-09-27 Kurosaki Refractories Co Continuous casting refractories
JPS5832554A (ja) * 1981-08-21 1983-02-25 Tokyo Yogyo Co Ltd 連続鋳造用ノズル
JPS59162174A (ja) * 1983-03-07 1984-09-13 ハリマセラミック株式会社 連続鋳造用ノズルの製造方法
US4677588A (en) * 1983-11-14 1987-06-30 International Business Machines Corp. Network interconnection without integration
JPS60108360A (ja) * 1983-11-15 1985-06-13 日本坩堝株式会社 連続鋳造用ノズルの製造方法
JPS6131346A (ja) * 1984-07-18 1986-02-13 ハリマセラミック株式会社 鋳造用ノズル
DE3703997A1 (de) * 1987-02-10 1988-08-18 Mannesmann Ag Vorrichtung zum stranggiessen von duennen straengen aus metall, insbesondere aus stahl
US4870037A (en) * 1987-09-23 1989-09-26 Vesuvius Crucible Company Prevention of Al2 O3 formation in pouring nozzles and the like
US4912068A (en) * 1988-11-21 1990-03-27 Dresser Industries, Inc. Magnesite-carbon refractories
JPH03205351A (ja) * 1989-12-29 1991-09-06 Kawasaki Refract Co Ltd ステンレス鋼連続鋳造用ノズル
JPH0550197A (ja) * 1991-08-26 1993-03-02 Kawasaki Refract Co Ltd 溶融金属鋳造用ノズル
JPH07214260A (ja) * 1994-01-25 1995-08-15 Akechi Ceramics Kk 連続鋳造用浸漬ノズル
TW300861B (zh) * 1995-05-02 1997-03-21 Baker Refractories

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001516646A (ja) 2001-10-02
EP1017520B1 (en) 2005-11-23
EP1017520A4 (en) 2004-03-31
WO1999014005A1 (en) 1999-03-25
CN1269740A (zh) 2000-10-11
US5924476A (en) 1999-07-20
EP1017520A1 (en) 2000-07-12
KR20010024120A (ko) 2001-03-26
DE69832510T2 (de) 2006-08-10
AUPO926197A0 (en) 1997-10-09
DE69832510D1 (de) 2005-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1072051C (zh) 带钢连铸的方法
CN1283392C (zh) 连铸带钢的方法和设备以及金属浇注水口及其耐火材料
CN1077468C (zh) 钢带的浇铸方法
CN1075967C (zh) 压铸法及其铸件
Zhang State of the art in the control of inclusions in tire cord steels‐a review
Zhang et al. State of the art in evaluation and control of steel cleanliness
CN1060695C (zh) 以连续及半连续铸造方式制备梯度材料的方法
CN1741869A (zh) 铸造钢带
MXPA97002623A (es) Fundicion de tira de acero
CN101885043A (zh) 一种高拉速结晶器保护渣
CN1258239A (zh) 用于金属带连铸的非晶态或玻璃态合金覆面的辊子
CN1273243C (zh) 连铸带钢的方法
CN1088860A (zh) 用于控制连续运动带冷却的封闭式骤冷却系统
CN111032248B (zh) 钢的连续铸造方法及薄钢板的制造方法
CN1890040A (zh) 金属的水平连续铸造
KR100694314B1 (ko) Ｃｈｉｓ 정련설비의 스노클 이동장치
AU661300B2 (en) Taphole design and pouring method
CN108655370A (zh) 一种复合板坯铸造方法及装置
CN208214296U (zh) 一种复合板坯铸造装置
JPH1147893A (ja) 鋼ストリップ連続鋳造方法及び装置並びに該装置に用いる金属供給ノズル
AU740666B2 (en) Immersion nozzle for casting steel strip
JP4598752B2 (ja) 鋼ストリップ鋳造
JP3813902B2 (ja) タンディッシュの連続使用方法
JP2004009064A (ja) 連続鋳造鋳片の製造方法
JP3532097B2 (ja) 清浄性の優れた連続鋳造鋳片の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CARD STREEP CO.,LTD.

Free format text: FORMER OWNER: ISHIKAWAJIMA-HARIMA JUKOGYO K. K.

Free format text: FORMER OWNER: BHP STEEL (JLA) PTY. LTD.

Effective date: 20011220

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20011220

Address after: North Carolina

Applicant after: Castlip Co.

Address before: Tokyo, Japan

Applicant before: Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd.

Co-applicant before: BHP Steel (RP) Pty. Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee