一種連鑄鑄坯在線連續淬火設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及金屬凝固和連續鑄造技術領域，特別涉及一種連鑄鑄坯在線連續淬火設備。
【背景技術】
[0002]軋鋼生產軋材的表面質量取決于在熱軋過程中軋件晶粒邊界析出物的數量和形態。析出物會在材料熱變形過程中阻礙晶界移動，從而在這些位置產生機械應力，當這些位置的機械應力超過極限應力時就會出現裂紋，熱軋軋材的溫度的650-1000°C的范圍內，在這一個溫度范圍內，諸如A1N，BN, VCN及NbCN等N析出物會嚴重降低金屬的延展性。
[0003]為了避免上述現象的發生，采用表面淬火是一種十分穩妥且靈活的措施。經過表面淬火后，鑄坯表面的溫度可以冷卻到300°C以下。顯微鏡試驗顯示，經過淬火處理后，在約20mm的鑄坯表面會形成細密的回火馬氏體結構層。與未經冷卻處理的內部組織相比，表面的這層結構要精細很多。在鑄坯由淬火箱經過火切機，進入出坯輥道的過程中，其表面因冷卻形成的馬氏體層會被鑄坯中心傳導出的熱量進行回火。經過這樣一個過程，在鑄坯外表層就可以形成一層致密穩定的結構。經過這樣的處理，鑄坯在加熱后，會形成很好的晶粒尺寸，而且在晶粒邊界僅有少量的AlN析出。從而避免了在熱軋過程中，由于AlN析出所造成的奧氏體晶粒邊界延展性的顯著降低。
[0004]一些鋼鐵企業采取為了提高軋材的成才率，實現特殊鋼熱送，希望在熱送之前對鑄坯進行表面淬火處理，這樣即使那些對熱脆性敏感的鋼種，經過淬火處理后，熱送時也不會產生問題。經過表面淬火后，有的廠家已經基本上實現了 100%熱送，而不必擔心澆鑄條件及操作延誤造成影響。
[0005]申請號為201410355167.X的中國專利公開了一種將鑄坯緩冷到500_600°C時進行淬火的工藝，淬火后的鑄坯加熱至170-200°C進行保溫回火。該專利是將連鑄坯下線后，緩冷到500-60(TC在進行淬火，不能實現鑄坯在線淬火和熱送。
[0006]中國專利201420270663.0公開了一種熱處理淬火裝置，根據該專利所述，該裝置包括冷凝箱、水槽、出水管和進水管，所述出水管和進水管分別位于水槽兩側，所述進水管一端與冷凝箱連通，進水管的另一端伸入水槽底部，所述出水管一端與冷凝箱連通，出水管另一端設置在水槽側面上部，所述出水管與水槽的側面連接處對應設有能使出水管和水槽連通的出水孔，所述水槽內靠近進水管處設有導流板，所述導流板上設有若干導流孔。該熱處理淬火裝置采用冷凝器，使得冷卻水能夠進行循環冷卻，采用多管進水和出水，并在水槽內增設帶有導流孔的導流板，增加了水流的波動，增加了冷卻效率，提高了冷卻效果。但該淬火熱處理裝置主要針對線下部件或零件進行處理，無法用于連鑄生產過程。
[0007]中國專利201320366648.1公開了一種連鑄板坯表面淬火裝置，根據該專利所述，在連鑄切割輸送輥道相鄰的輸送輥之間設置上下兩組噴嘴組。該裝置能將微合金鋼種出扇形段后的高溫板坯表面溫度快速降至600°C以下，有效抑制粗大的Nb、V、T1、Al、B等微合金元素的氮化物或碳氮化物在奧氏體晶界析出，從而避免微合金鋼熱送軋制后鋼板表面微裂紋的發生。但是這種噴淋淬火的方式容易造成鑄坯表面噴淋不均從而引起鑄坯表面淬火效果不一致。噴淋狀態不穩定，鑄坯質量不穩定，實用性較差。
[0008]中國專利201420486096.2公開了一種用于厚板直接淬火裝置的頂噴裝置，根據該專利所述，該裝置安設于淬火冷卻設備的入口及出口處，包括進水管、冷卻集管、開關閥及噴嘴；可改善鋼板溫度和性能的均勻性，排水效果好，能夠消除鋼板表面的逆流現象，可以將直接淬火冷卻設備入口的冷卻水清除干凈。該淬火處理方式同為軋鋼區域淬火熱處理裝置，不能對連鑄坯進行淬火處理，無法達到連鑄坯淬火處理的效果。
[0009]中國專利201420143456.9公開了一種噴淋淬火裝置，根據該專利所述，該裝置用于對支重輪表面進行淬火處理，其包括噴淋室，在所述噴淋室的內壁上設有噴嘴，在所述噴淋室的底部裝有底板，所述底板與所述噴淋室的內壁相接觸，形成密封環境。噴嘴呈陣列排布，在所述噴淋室外圍設有噴淋罐，與所述噴嘴相連接，所述噴嘴通過PLC控制噴涂量和噴涂速度。線外淬火熱處理，主要針對某些部件及零件，無法應用到連鑄過程中。
【實用新型內容】
[0010]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型提供一種連鑄鑄坯在線連續淬火設備，目的在于有效抑制粗大的Nb、V、T1、Al、B等微合金元素的氮化物或碳氮化物在奧氏體晶界析出，從而避免微合金鋼熱送軋制后鋼板表面微裂紋的發生。
[0011]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0012]一種連鑄鑄坯在線連續淬火設備，用于連鑄設備生產線上對鑄坯進行淬火，包括淬火輥道、水槽和進水管，所述水槽沿鑄坯拉坯方向設置，所述淬火輥道位于水槽內，所述進水管與水槽連通，所述水槽的兩端均設置有端部密封件，兩個端部密封件上分別設有鑄坯進孔和鑄坯出孔，在鑄坯連續淬火過程中，所述端部密封件與鑄坯外表面緊密貼合。
[0013]采用上述結構，在連鑄設備線上設置水槽結構，鑄坯在線上輥道傳送的過程中浸沒在水槽中進行淬火，淬火均勻，保證生產的連續性，以及避免微合金鋼熱送軋制后鋼板表面微裂紋的發生；其中淬火輥道為連鑄設備自帶的輥道，及水槽內的淬火輥道與外部的輥道平齊。鑄坯的長度要長于水槽長度，鑄坯在傳送過程中進行連續淬火，而端部密封件與鑄坯表面貼合防止水槽內水流出。
[0014]連鑄鑄坯進行切割前對鑄坯表面快速強制降溫，溫度快速降低至600°C以下，在拉矯機和火切機之間的送輥上設置一水槽，對鑄坯表面進行在線連續淬火，有效抑制粗大的他^、11、41、8等微合金元素的氮化物或碳氮化物在奧氏體晶界析出，從而避免微合金鋼熱送軋制后鋼板表面微裂紋的發生。
[0015]作為優選:所述端部密封件由耐高溫軟質材料制成，所述鑄坯進孔和鑄坯出孔的大小為鑄坯截面的0.8-0.9倍。具有彈性形變才能緊密貼合，鑄坯進孔和鑄坯出孔寬度為鑄坯寬度的0.8-0.9倍，高度為鑄坯高度的0.8-0.9倍，可根據不同規格鑄坯進行更換。
[0016]作為優選:所述端部密封件由耐高溫橡膠或軟質金屬制成。
[0017]作為優選:所述進水管上方連接有噴水管，所述噴水管位于水槽上方，沿水槽長度方向設置，并與水槽平行，噴水管上開設有噴水縫或噴水孔；所述水槽為上方敞口的長方體型，所述噴水管的長度與水槽長度相等。
[0018]鑄坯進入水槽后，進水管閥門開啟，對鑄坯進行噴水淬火處理，鑄坯連續在水槽內運行，水連續噴淋在鑄還上，整個鑄還在水槽內被水完全包圍，從而達到浸泡淬火的目的。鑄坯經過淬火后出水槽，進行定尺切割和出坯。
[0019]作為優選:所述水槽底部和兩側均設置有進水管。可以增大進水量。
[0020]作為優選:所述水槽底部設置有排渣管，排渣管下方設置有鐵皮渣收集斗。
[0021]設備運行一段時間后，打開排渣管，可沖洗水槽中氧化物鐵皮渣到收集斗。
[0022]作為優選:所述排渣管上設置有閥門，所述鐵皮渣收集斗底部和側壁開設有漏水孔。
[0023]作為優選:所述進水管上設置有調節閥，所述水槽內設置有液位計，所述液位計和調節閥均與連鑄設備的控制系統連接。
[0024]作為優選:所述水槽設置在連鑄設備的切割機前方。
[0025]將鑄坯通過連鑄設備的輥道傳送至水槽；待鑄坯經鑄坯進孔進入水槽后，開啟進水管向水槽內供水進行淬火，鑄坯連續在水槽內運行，連續淬火后的鑄坯經