鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鋼鐵冶金技術領域,具體說是鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,適用于鋼錠生產。
【背景技術】
[0002]采用模鑄方式,生產方錠、多角梅花錠、小園錠(直徑Φ〈600),矩形錠等,通過滑動機構的控制,完成這些錠形的澆鑄任務并不困難。一是方錠及多角梅花錠與園錠相比,散熱面積較大,冷卻速度較快,激冷層較厚,抗裂能力較強;二是方錠及多角錠在兩個相鄰波間所形成的表皮層象支點梁一樣,能承受鋼水的靜壓力,使鋼錠的表面不容易產生裂紋。因此,無論入模鋼水碳含量高、低,在設定的澆鑄參數內,通過滑動機構對水口的操控,均能實現100%的澆鑄成錠率。
[0003]但生產大截面直徑(截面直徑大于600mm)以上的模鑄園錠,通過相應的澆鑄參數的控制,卻難以達到上述的預期效果。究其原因:一是隨著園錠的截面直徑增大,比表面積趨小,冷卻能力趨弱,激冷層的抗裂能力變差。二是隨著澆鑄園錠入模鋼水碳含量的降低,凝固過程中形成單向奧氏體溫度升高,鑄態鋼奧氏體晶粒粗大傾向增大,鋼的塑性變差,鋼錠表面極易產生裂紋。因此,對園形鋼錠,截面直徑越大,澆鑄園錠的碳含量越低,鑄錠熱裂紋的發生率越高。為提高大園錠的成錠率,生產廠家通常采取:降低澆鑄鋼水過熱度,以及使用定徑水口(固定直徑的水口)澆鑄工藝,取得了澆鑄成錠率提高的一定效果,但該工藝遇到的技術“瓶頸”為:降低過熱度澆鑄,水口操控難度加大,面臨澆鑄短錠的風險;使用定徑水口澆鑄工藝,雖然解決了水口操控難度,(因為選用的水口直徑一般都較小,一旦打開,不用人為控制,直至澆鑄結束)。但由于開澆時期鋼包內鋼水液面高,靜壓力大,模內鋼液熱流增加迅速,熱裂紋發生率依然高起。大園錠澆鑄熱裂廢損,嚴重影響鋼錠生產的經濟技術指標,成為制約大園錠生產的技術“瓶頸”。本分廠生產的截面直徑Φ =820mm園錠,單支重量為10噸,為生產大環件的母材坯。因為生產難度系數極大,裂紋廢損發生率較高,同等材質情況下,市場認可每噸鋼銷售加價200元。目前采取定徑水口控制情況下,分品種看:16Mn材質Φ 820 mm園錠成錠率不足65%; 35#材Φ 820 mm園錠成錠率不足75%; 45#材Φ 820 mm園錠成錠率不足90%。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的就是針對現有存在的問題,提供鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,通過對鋼包滑動水口機構采取變徑恒流控制裝置,有效解決大園錠生產過程中出現的熱裂紋,實現鋼包水口在澆鑄過程中的精確定量控制。
[0005]本實用新型的原理是根據滑動機構控制過程中,滑板的位移與水口錯位的截面存在線性對應關系原理。在鋼包內液面變動情況下,通過變徑恒流裝置的控制,使得流經水口的鋼液流量基本恒定,實現模內液面均勻緩慢上升,注錠時間延長,錠模內鋼液熱流增加緩慢,有利于激冷層的增厚,抵抗熱應力和組織應力的能力增強,從而消除了大園錠鑄錠生產中頻發的由熱裂導致的廢品。
[0006]本實用新型的目的是這樣實現的:鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,包括刀桿、刀桿座、鎖定銷、螺紋絲桿和鎖緊螺母,其特征在于:所述裝置類似物理電學中的“單刀單擲開關”樣的擋塊,安裝在鋼包滑動水口機構滑板行程方向的端頭,并固定在鋼包底座上;所述裝置的刀桿上安裝有可任意調節的螺紋絲桿及鎖緊螺母,當刀桿處于“閉合”狀態時,可用鎖定銷對刀桿鎖定,螺紋絲桿端頭指向滑板,驅使滑板移動,將滑板準確定位,從而實現對鋼包滑動水口的精確定量控制;當刀桿處于“斷開”狀態時,螺紋絲桿隨之撤除,鋼包滑動水口機構可恢復到無擋塊的自由狀態。
[0007]與現有技術相比,本實用新型的優點是:具有極強的可操作性及安全可控性能,徹底解決大園錠鑄錠裂紋難題,減少了每噸鋼330kg的廢品損失,噸鋼節約成本1254元,變鋼錠澆鑄過程中的經驗控制為精確的定量控制。
【附圖說明】
[0008]圖1:本實用新型主視圖。
[0009]圖2:本實用新型俯視圖。
[0010]圖中:1、刀桿2、刀桿座3、鎖定銷4、螺紋絲桿5、鎖緊螺母。
【具體實施方式】
[0011]為進一步描述本實用新型,下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步描述。
[0012]如圖所示,鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,包括刀桿1、刀桿座2、鎖定銷
3、螺紋絲桿4和鎖緊螺母5,其特征在于:所述裝置類似物理電學中的“單刀單擲開關”樣的擋塊,安裝在鋼包滑動水口機構滑板行程方向的端頭,并固定在鋼包底座上;所述裝置的刀桿I上安裝有可任意調節的螺紋絲桿4及鎖緊螺母5,當刀桿I處于“閉合”狀態時,可用鎖定銷3對刀桿I鎖定,螺紋絲桿4端頭指向滑板,驅使滑板移動,將滑板準確定位,從而實現對鋼包滑動水口機構的精確定量控制;當刀桿I處于“斷開”狀態時,螺紋絲桿4隨之撤除,鋼包滑動水口機構可恢復到無擋塊的自由狀態。
[0013]【具體實施方式】如下,1、所述裝置安裝在鋼包滑動水口機構滑板行程方向的端頭,并在鋼包底座上完全固定。
[0014]2、水口在滑動機構上安裝完成后,通過饒鋼桿或液壓油缸使滑板正向運行至水口完全對正的全開狀態,即上、下滑板鑄孔對正。將該裝置的刀桿I在刀桿座2上落位,并插上鎖定銷3。
[0015]3、調節該裝置刀桿I上的螺紋絲桿4,驅動滑板逆向運行至澆鑄工藝設定的水口開度狀態(非完全對正狀態:下滑板鑄孔發生錯位;如Φ820 mm園錠生產,使用Φ30 mm水口,要求83%的注流開澆,則調節絲桿4使滑板在對正狀態下,逆向運行4mm)。測定好所需要的滑板行程后,旋動鎖緊螺母5鎖定螺紋絲桿4,同時將刀桿I鎖定。
[0016]4、鋼包至烘烤工位加熱,并于出鋼前完全關閉水口。
[0017]5、鋼包接受鋼水后至澆鑄工位,開澆時滑板行程被螺紋絲桿4限定。
[0018]6、在滿足工藝注錠時間后,將刀桿I鎖定銷3撤除,同時用助力桿撤除刀桿I。刀桿I撤除后,螺紋絲桿4隨之撤除,滑板可運行至全開狀態,實現跟流。
【主權項】
1.鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,包括刀桿(I)、刀桿座(2)、鎖定銷(3)、螺紋絲桿(4)和鎖緊螺母(5),其特征在于:所述裝置類似物理電學中的“單刀單擲開關”樣的擋塊,安裝在鋼包滑動水口機構滑板行程方向的端頭,并固定在鋼包底座上;所述裝置的刀桿(I)上安裝有可任意調節的螺紋絲桿(4)及鎖緊螺母(5),當刀桿(I)處于“閉合”狀態時,可用鎖定銷(3)對刀桿(I)鎖定,螺紋絲桿(4)端頭指向滑板,驅使滑板移動,將滑板準確定位,從而實現對鋼包滑動水口機構的精確定量控制;當刀桿(I)處于“斷開”狀態時,螺紋絲桿(4)隨之撤除,鋼包滑動水口機構可恢復到無擋塊的自由狀態。
【專利摘要】本實用新型公開了鋼包滑動水口機構的變徑恒流控制裝置,包括刀桿、刀桿座、鎖定銷、螺紋絲桿和鎖緊螺母,其特征在于:所述裝置類似物理電學中的“單刀單擲開關”樣的擋塊,安裝在鋼包滑動水口機構滑板行程方向的端頭,并固定在鋼包底座上;所述裝置的刀桿上安裝有可任意調節的螺紋絲桿及鎖緊螺母,當刀桿處于?“閉合”狀態時,可用鎖定銷對刀桿鎖定,螺紋絲桿端頭指向滑板,驅使滑板移動,將滑板準確定位,從而實現對鋼包滑動水口的精確定量控制;當刀桿處于?“斷開”狀態時,螺紋絲桿隨之撤除,鋼包滑動水口機構可恢復到無擋塊的自由狀態。本實用新型的優點是徹底解決大園錠鑄錠裂紋難題,變鋼錠澆鑄的經驗控制為精確的定量控制。
【IPC分類】B22D41/38
【公開號】CN205237059
【申請號】CN201520986154
【發明人】王平安
【申請人】安徽馬鋼重型機械制造有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月3日