CN203451592U - 一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种冷却装置，特别是一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置。一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。本实用新型通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制电渣钢锭的温降速度，从而显著提高电渣钢锭内部和表面质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷却装置，特别是一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置。
背景技术
电渣重熔（ESR），是将转炉、电炉或感应炉等冶炼的连铸坯或模铸经过处理（锻造、焊接等）后的钢锭作为自耗电极坯，通过熔渣电阻加热进行二次重熔。由于渣池温度远大于金属熔点，从而使电极坯的端部逐渐熔化聚集成液滴，在重力作用下金属液滴从电极端头脱落，穿过渣池进入金属熔池。在水冷结晶器的强制冷却作用下，液态金属逐渐凝固成钢锭。形成的钢液滴通过渣池时，发生一系列物理化学变化，达到进一步降低有害元素含量、去除夹杂物的作用。炉渣的作用至关重要，电渣精炼是靠炉渣来完成的，炉渣是电阻发热体，即热源，而且炉渣覆盖在钢液表面，使钢液与大气及结晶器隔开，起到保护钢液的作用，又是去除杂质和气体的过滤器，从而能达到精炼钢液等目的。
在电渣重熔过程中，由于结晶器壁的强制冷却，使渣池侧面形成凝固渣壳，金属在这层渣壳的包裹中凝固，电渣锭表面十分光洁。同时在结晶器及水冷底板的强冷作用下，液态金属凝固过程中，晶粒来不及长大，在钢锭内部呈细小均匀分布，起到改善钢锭内部组织和细化晶粒的作用。结晶器底部是一块同材质底板，下面是水冷铜板。电渣重熔时，由通过底板和结晶器壁的冷却水来实现电渣钢锭的快速凝固。从而得知，钢锭的成分和组织的均匀性及表面质量取决于冷却速度。传统电渣重熔的冷却水系统是一个进水口，然后先后冷却结晶器底板和结晶器侧壁，最后从结晶器上端口的出水口流出。这样的设计随着冷却水流程的增加，冷却强度逐渐减弱，不但会影响金属凝固速度，造成成分和组织偏析、合金元素烧损，严重恶化金属内部和表面质量；而且对于结晶器的使用寿命也是极其不利的。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种电渣重熔钢锭的冷却水装置，通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制电渣钢锭的温降速度，从而显著提高电渣钢锭内部和表面质量。
本实用新型所采用的技术方案是：一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。
作为一种优选港式：上部冷却管道上有第一阀门，中部冷却管道上有第二阀门，下部冷却管道上第三阀门。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制钢锭的温降速度，从而显著提高钢锭内部和表面质量。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
其中，1、结晶器，2、进水母管，3、出水母管，4、上部冷却管道，5、中部冷却管道，6、下部冷却管道，7、第一阀门，8、第三阀门，9、第二阀门。
具体实施方式
传统冷却水结构，只有一个进水口和一个出水口，冷却水通过结晶器底板、结晶器下半部分和结晶器上半部分到达出水口。先后冷却底板、结晶器下半部分和结晶器上半部分，形成串联布置。如图1所示，本实用新型装置将结晶器（1）分为上部冷却管道（4）、中部冷却管道（5）、下部冷却管道（6）三部分，并且上面分别安装有第一阀门（7）、第二阀门（9）、第三阀门（8），然后共同连接在进水母管（2）和出水母管（3）之间。这样上部冷却管道（4）、中部冷却管道（5）、下部冷却管道（6）进水温度相差不大，各自可以实现流量调节，来满足不同的冷却强度。这样的设计，使得电渣重熔钢锭的冷却速度更具有可控性，整个钢锭组织均匀、成分偏析小、合金元素烧损减少，显著提高钢锭内部和表面质量；另外，保证了结晶器的稳定性，延长使用寿命。对于奥氏体高氮不锈钢，现有的冷却水系统中得到电渣重熔钢锭头尾氮含量偏差400~700ppm；而采用该实用本实用新型的冷却水装置后，电渣重熔钢锭头尾氮含量偏差150~300ppm，钢锭成分偏差得到改善。
Claims (2)
1.一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，其特征在于：在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。
2.根据权利要求1所述的一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，其特征在于：上部冷却管道上有第一阀门，中部冷却管道上有第二阀门，下部冷却管道上第三阀门。
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| CN201320581733.XU CN203451592U (zh) | 2013-09-22 | 2013-09-22 | 一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置 |
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| CN203451592U true CN203451592U (zh) | 2014-02-26 |
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| CN (1) | CN203451592U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111705220A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-25 | 北京钢研高纳科技股份有限公司 | 超长钢锭用电渣重熔设备 |
| WO2023142422A1 (zh) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | 苏州大学 | 单进多出式水冷结晶器电渣重熔装置及电渣重熔的方法 |
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2013
- 2013-09-22 CN CN201320581733.XU patent/CN203451592U/zh not_active Expired - Fee Related
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| WO2023142422A1 (zh) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 | 苏州大学 | 单进多出式水冷结晶器电渣重熔装置及电渣重熔的方法 |
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