一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置和方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供了一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置和方法。所述裝置包括：測溫裝置，對連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異；水冷底盤，通過夾具固定在支架上，并根據測溫裝置確定出的連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異而送入鋼水中或從鋼水中取出；電機，控制水冷底盤送入鋼水中或從鋼水中取出；進入管和排出管，當電機控制水冷底盤送入鋼水中時，冷卻水從進入管進入水冷底盤，并在吸收熱量后從排出管流出。本發明專利技術的裝置和方法能夠方便地且經濟有效地降低鋼水的溫度，提高連鑄坯的質量。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及冶金連鑄
，更具體地涉及一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的方法。
技術介紹
金屬的凝固是一個放熱過程。過熱度的大小標志著金屬液態超過熔點溫度的大小程度，過熱度越大，則金屬凝固需要釋放的熱量越多，在相同的熱傳遞的情況下，所需要的凝固時間增加。因此，過熱度的大小影響著液態金屬材料的凝固行為。例如，當過熱度過大時，相同截面的鑄坯凝固時間長，元素偏析大，中心偏析等級高；鑄坯坯殼較薄，易形成表面裂紋或者誘發拉漏；表層樹枝晶粗大，在二冷區位置形成中間裂紋的傾向增大。過熱度的降低可以促進柱狀晶向等軸晶的轉變，提高等軸晶率，從而有利于鑄坯組織的均質化；但過熱度過小，鋼水粘度大，流動性差，不利于夾雜物的上浮，連鑄過程中容易使水口堵塞甚至凍結，在連鑄坯中易產生疏松和縮孔等缺陷。因此，鋼水過熱度直接影響著鋼水連鑄工藝參數、鑄坯的表面質量、坯殼厚度,樹枝晶枝晶間距大小以及鑄坯的內部質量。鋼水過熱度對連鑄坯質量有著重要影響，因此必須精確控制中間鋼包中的鋼水的過熱度。為了減少過程溫度損失和溫度波動，使鋼水過熱度控制在合適的范圍之內，常用的措施有鋼包、中間鋼包覆蓋保溫劑；鋼包烘烤和中間鋼包烘烤；鋼包或中間鋼包加蓋；廢坯降溫；中間鋼包等離子加熱；中間鋼包電磁感應加熱等等。在鋼包或中間鋼包溫度過高的情況下，常通過長時間冷卻、向鋼液中加入廢坯料或者通入惰性氣體等方法降低過熱度。然而，長時間冷卻會影響生產連續性，降低生產效率；廢坯料如果沒有經過表面處理或者烘烤，則增加鋼中的氧化物夾雜超標、氫脆等現象；通往惰性氣體可以起到降溫效果，但增加成本。為此，針對連鑄過程中鋼水過熱度過高的情況，需要提供一種經濟有效地且方便地降低鋼水溫度的方法，由此提高連鑄坯的質量。
技術實現思路
為了解決連鑄過程中鋼水過熱度過高的問題，根據本專利技術的一方面，提供了一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置，所述裝置包括測溫裝置，對連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異；水冷底盤，通過夾具固定在支架上，并根據測溫裝置確定出的連鑄鋼包或中間鋼包鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異而送入鋼水中或從鋼水中取出；電機，控制水冷底盤送入鋼水中或從鋼水中取出；進入管和排出管，當電機控制水冷底盤送入鋼水中時，冷卻水從進入管進入水冷底盤，并在吸收熱量后從排出管流出。如果連鑄鋼包或中間鋼包鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異大于5°C，則電機可將水冷底盤的下部分送入鋼水中，冷卻水可經由進入管進入水冷底盤的下部分，以使鋼水冷卻。水冷底盤可由耐高溫金屬材料制成。冷卻水可為循環冷卻水且可為軟水。水冷底盤可由上部分和下部分構成，上部分和下部分之間可通過緊固件連接，下部分是可更換的。水冷底盤可具有迂回通道或Z字形通道，以增加冷卻水的接觸面積。根據本專利技術的另一方面，提供了一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的方法，所述方法包括對連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異；根據確定出的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異，將水冷底盤送入鋼水中；使冷卻水從進入管進入水冷底盤，并在吸收熱量后從排出管流出，由此降低鋼水的溫度。如果連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異大于5°C，則可將水冷底盤的下部分送入鋼水中，冷卻水可經由進入管進入水冷底盤的下部分，以使鋼水冷卻。水冷底盤可由耐高溫金屬材料制成。冷卻水可為循環冷卻水且可為軟水。水冷底盤可由上部分和下部分構成，上部分和下部分之間可通過緊固件連接，下部分是可更換的。水冷底盤可具有迂回通道或Z字形通道，以增加冷卻水的接觸面積。附圖說明圖1是示出根據本專利技術的降低鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置的示意圖；圖2中的(a)和(b)是示出根據本專利技術的水冷底盤的結構的示圖。具體實施例方式下面將參照附圖對本專利技術的降低鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置進一步進行描述。圖1是示出根據本專利技術的降低鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置的示意圖，圖2中的(a)和(b)是示出根據本專利技術的水冷底盤5的結構的示圖。參見圖1，本專利技術的降低鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置主要包括測溫裝置4、水冷底盤5、電機6以及進入管9和排出管10。參見圖2的(a)，水冷底盤5可由上部分11和下部分12構成，上部分11和下部分12之間可通過緊固螺絲13連接，下部分12是可更換的。參見圖2的(b)，水冷底盤5可具有迂回通道或Z字形通道，以增加冷卻水的接觸面積。例如，迂回通道具有與進入管9連接的進水口 14和與排出管10連接的出水口 15。水冷底盤5可由耐高溫金屬材料制成。例如，水冷底盤5可由與鋼水2的化學成分相近或相同的鋼鐵材料制成。由于水的冷卻作用，水冷底盤5不會熔化，即使邊部或尖角處少量熔化，因為與鋼水2的化學成分相近或者相同，所以也不會污染鋼液。測溫裝置4可在連鑄鋼包或中間鋼包I的不同位置上測定鋼水2的溫度。水冷底盤5通過可移動夾具7固定在支架8上，水冷底盤5相對于連鑄鋼包或中間鋼包I的位置可由電機6控制。當過熱度較大時，電機6將水冷底盤5的下部分12送入到鋼水2中。具體地，測溫裝置4對連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異。根據測溫裝置確定出的連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異，水冷底盤5送入鋼水2中或從鋼水2中取出。電機6控制水冷底盤5送入鋼水2中或從鋼水2中取出。當電機6控制水冷底盤5送入鋼水2中時，冷卻水從進入管9進入水冷底盤5，并在吸收熱量后從排出管10流出。在一個示例中，電機6為升降電機，以控制水冷底盤5的升降。當水冷底盤5被降下時，水冷底盤5浸入到鋼水2中，以冷卻鋼水2。當水冷底盤5被升起時，水冷底盤5不對鋼水2進行冷卻。當連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異大于5°C，電機6可將水冷底盤5的下部分12送入鋼水2中。然后，冷卻水可經由進入管9進入水冷底盤5的下部分12,并從水冷底盤5的進水口 14進入冷卻通道，以使鋼水2冷卻。隨后,冷卻水吸收熱量后依次通過水冷底盤5的出水口 14和排出管10流出。這里使用的冷卻水 可為循環冷卻水，并且可為軟水。冷卻水可在壓力的作用進入和流出水冷底盤5。鋼水2的降溫速率可通過水冷底盤5的截面面積以及進入管9和排出管10的供排水速率來控制。在測溫裝置4等部件的控制下，可以降低鋼水2的過熱度。在使用水冷底盤5之后，可以將附著在其表面上的鋼渣3清除，以避免再次使用時污染鋼液。此外，水冷底盤5的厚度不宜太厚，以提高傳熱效率。優選地，水冷底盤5的厚度為 Bmm-10mnin下面將詳細描述本專利技術的降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的方法。首先，對連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包I中的鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異。具體地，在本專利技術中，采用測溫裝置4來測量鋼水2的溫度并確定鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異。其次，根據確定出的鋼水2的當前過熱度與目標過熱度的差異，將水冷底盤5送入鋼水中。例如，當過熱度較大時，將水冷底盤5送入到鋼水2中。具體地，當過熱度較大時，電機6將水冷底盤5的下部本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置，所述裝置包括：測溫裝置，對連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異；水冷底盤，通過夾具固定在支架上，并根據測溫裝置確定出的連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異而送入鋼水中或從鋼水中取出；電機，控制水冷底盤送入鋼水中或從鋼水中取出；進入管和排出管，當電機控制水冷底盤送入鋼水中時，冷卻水從進入管進入水冷底盤，并在吸收熱量后從排出管流出。

【技術特征摘要】
1.一種降低連鑄鋼包或中間鋼包鋼水過熱度的裝置，所述裝置包括 測溫裝置，對連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水進行測溫，并確定連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異； 水冷底盤，通過夾具固定在支架上，井根據測溫裝置確定出的連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異而送入鋼水中或從鋼水中取出； 電機，控制水冷底盤送入鋼水中或從鋼水中取出； 進入管和排出管，當電機控制水冷底盤送入鋼水中時，冷卻水從進入管進入水冷底盤，并在吸收熱量后從排出管流出。2.根據權利要求I所述的裝置，其中，如果連鑄鋼包或中間鋼包中的鋼水的當前過熱度與目標過熱度的差異大于5°C，則電機將水冷底盤的下部分送入鋼水中，冷卻水經由進入管進入水冷底盤的下部分，以使鋼水冷卻。3.根據權利要求I所述的裝置，其中，水冷底盤由耐高溫金屬材料制成。4.根據權利要求I所述的裝置，其中，冷卻水為循環冷卻水且為軟水。5.根據權利要求I所述的裝置，其中，水冷底盤由上部分和下部分構成，上部分和下部分之間通過緊固件連接，下部分是可更換的。6.根據權利要求I...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉成寶，朱京軍，許榮昌，
申請(專利權)人：萊蕪鋼鐵集團有限公司，
類型：發明
國別省市：