專利名稱:帶鋼澆注設備及其澆注方法
本發明涉及帶鋼澆注設備及其澆注方法，該設備有一個帶冷卻的窄側壁和寬側壁的結晶器，在寬側壁確定形狀的平行段之上，為了安裝澆注管，結晶器有一個向上擴張的注入區。
由DE-PS887990可知，在連續澆注板坯時，結晶器中設有擴張的注入區，澆注條件的確定是要考慮到使流動的金屬液能一直延伸到平行段中。
在帶鋼澆注設備中澆注時，要求直至注入區以下，亦即在結晶器確定形狀的下部區中必須保持金屬連續流動，這一要求很難滿足，因為一方面流入的熔體在冷的結晶器壁處和在封閉結晶器的引錠器處很快被冷卻，另一方面在金屬熔體出口速度過高時飛濺和粘附在結晶器壁的上部區，從而阻礙鑄坯冷凝外殼的形成，并可能使之破裂。另外一個困難是，為了防止金屬液面的氧化和為了潤滑所需的澆注粉，只能在澆注管出口完全被熔體覆蓋之后，才灑在金屬液面上。此外可以肯定，當流動的金屬一直延伸到結晶器的平行段時，甚至會出現不允許的較高的連續鑄錠的引錠阻力。上述問題導致在較短的澆注時間內對在澆注平臺上的操作者要求過高，并因而造成操作錯誤。
本發明的目的是提出在一種帶鋼澆注設備中的澆注方法，此方法在使用一種帶有擴張注入區的帶鋼澆注結晶器對照顧到不同的要求，用此方法在工作條件下不但可以縮短澆注時間，而且避免帶鋼在結晶器中滯留。
達到所提出的目的原則上是要更好地利用由于有未被覆蓋的模內金屬液面的預潤滑和再氧化作用而受到限制的時間。
按本發明的解決辦法是，跟隨金屬液面的高度，在結晶器確定形狀的平行段被充滿和澆注管出口被覆蓋之間開始引出帶鋼，并直至到達模內金屬液面額定高度時提高到鑄坯最小引出速度VBm，在這一速度下，金屬液終端保持在確定形狀的平行段以下。
這種新方法可以使澆注過程準確調節和自動化，因此可以減輕操作者的負擔，避免產生操作錯誤，并提高總的工作可靠性。此方法尤其考慮到以下事實，即在金屬液中從鑄坯的冷凝外殼出發形成了一個晶體成長的不均勻區。這時通過不同的晶體成長，會在澆道中就已經在對置的壁上搭成橋，它抵制減縮帶鋼的厚度和阻礙帶鋼的輸出。
在澆注50毫米厚的帶鋼時，在澆注開始后的15和25秒之間開始引錠。最小引出速度為1.1米/分。
模內金屬液面的高度最好通過測量結晶器壁內的溫度來確定。
金屬液終端的高度可通過連續地就在結晶器之下測量作用在帶鋼寬側表面上的力來確定。金屬液終端的高度也可以通過就在結晶器下面沿帶原方向連續進行超聲波測量來確定。
澆注管可以為了澆注而裝入下部的澆注位置中，并在澆注出口被覆蓋后升高到正常工作位置。隨著引錠運動開始，結晶器作振動運動。
在按本發明方法的調節系統中，確定金屬液面和金屬液終端位置的測量數據連續地輸入一臺過程計算機中，并經過額定值與實際值的比較，調整帶鋼引出速度VB和相應的澆注速度VE。
將粉末灑在金屬液面上的時間可以通過過程計算機來確定。
實施此方法的帶鋼澆注設備中，在澆道區和結晶器寬側壁的平行區有多個溫度傳感器。為了確定金屬液終端位置，緊接在結晶器后面的鑄坯導輥元件裝有力傳感器。
現借助于附圖對本發明作進一步說明。其中圖1 帶鋼澆注設備和結晶器橫截面示意圖，圖2 結晶器縱剖面圖，圖3 表示在結晶器橫截面中的澆注過程四個階段，以及圖4 分別表示澆注速度和帶鋼引出速度的圖線。
在圖1和2所示之帶鋼澆注設備中，從澆桶2來的鋼水由可調節其高度的栓塞3來調整，并通過澆注管4流入結晶器5，結晶器由兩個對置的寬側壁6和兩個窄側壁7所構成。寬側壁6和窄側壁7均設有冷卻通道8。結晶器的振動裝置用箭頭9表示。寬側壁6在確定形狀的平行段10的上部形成向上擴張的用于安裝澆注管4的注入區11。
開始澆注時，首先流入結晶器5的鋼水1與引錠器12相連接，引錠器固定在引錠桿13上。模內金屬液面14通過鋼水從澆注管4的側面流出孔15流出而上升，然后為潤滑和防止氧化而灑澆注粉末覆蓋。為了確定模內金屬液面14瞬時的高度，在寬側壁中設溫度計16。在開始澆注時，引錠桿13位于緊接著結晶器的由輥17組成的鑄坯導輥中。在鑄坯導輥的末端處設有一個起先用于輸出引錠桿13，而后引出所鑄帶鋼的傳動裝置18。就在結晶器5的下面有一個測量裝置19，它用來測定鋼水靜壓作用在鑄坯冷凝外殼22上的力。為此采用了力傳感器19。
溫度計16和力傳感器19的測量數據輸入過程計算機20，經過額定值與實際值的比較，過程計算機確定對傳動裝置18而言的所需的帶鋼引出速度VB以及對栓塞3調節器21而言的相應的澆注速度VE。
由圖3可見，流動的鋼水在結晶器5冷卻的寬側壁6和窄側壁7處凝固成帶鋼的冷凝外殼22，其厚度越往下越厚。在寬側壁6上擴張的澆道11所在部位形成的帶鋼冷凝外殼22，隨著朝確定形狀的平行段10移動而彼此靠近。
在開始澆注前，對結晶器壁6、7進行潤滑。然后進行在圖3中以A、B、C、D-F階段表示的和在圖4中以澆注速度VE和帶鋼引出速度VB的圖線表示的澆注方法。
符號A表示以速度VE開始送入鋼水。一旦金屬液面14(H′)高于結晶器5的平行段10，便開始引出鑄坯的階段B，并直到時間C，這時金屬液終端23移出平行段10。在金屬液面14(H″)覆蓋住澆注管4的流出孔15后，澆注粉可以被灑上。進一步提高VE和VB，使模內金屬液面14在時間D達到其額定高度(H額定)。在時間段B-D中，鑄坯最小引出速度VBm是注入區11中瞬時金屬液面高度H的函數。經過一個穩定的階段D-E之后，VE和VB互相依存地向上升到預定的在時間F所達到的工作值。
權利要求
1.一種在帶鋼澆注設備中的澆注方法，該設備有一個帶冷卻的窄側壁和寬側壁的結晶器，在寬側壁確定形狀的平行段之上，為了安裝澆注管，結晶器有一個向上擴張的注入區，其特征為跟隨模內金屬液面(14)的高度，在結晶器(5)確定形狀的平行段(10)被充滿和澆注管出口(15)被覆蓋之間開始引出鑄坯，并直至到達模內金屬液面額定高度時提高到鑄坯最小引出速度VBm，在這一速度下金屬液終端(23)保持在確定形狀的平行段(10)以下。
2.按照權利要求
1所述之方法，其特征為在澆注50毫米厚的帶鋼時，在澆注開始后的15和25秒之間開始引錠，最小引出速度為1.1米/分。
3.按照權利要求
1所述之方法，其特征為金屬液面(14)的高度通過測量結晶器壁(6)內的溫度來確定。
4.按照權利要求
1所述之方法，其特征為金屬液終端(23)的高度通過連續地在結晶器(5)下面測量作用在帶鋼寬側表面上的力來確定。
5.按照權利要求
1所述之方法，其特征為金屬液終端(23)的高度通過連續地在結晶器(5)下面沿帶厚方向進行超聲波測量來確定。
6.按照權利要求
1所述之方法，其特征為澆注管(4)為了澆注而裝入下部的澆注位置中，并在澆注管出口(15)被覆蓋后升高到上部工作位置。
7.按照權利要求
1所述之方法，其特征為隨著引錠工作的開始結晶器(5)作振動運動。
8.按照權利要求
1至7之一個或多個所述方法之調節系統，其特征為確定金屬液面和金屬液終端位置的測量數據連續地輸入一臺過程計算機(20)中，并經過額定值與實際值的比較，調整帶鋼引出速度VB和相應的澆注速度VE。
9.按照權利要求
8所述之調節系統，其特征為將粉末灑在金屬液面(14)上的時間由過程計算機(20)來確定。
10.實施按照權利要求
1至7之一個或多個所述方法的設備，其特征為在注入區(11)和寬側壁(6)的平行段(10)中裝有多個溫度計或溫度傳感器(16)。
11.實施按照權利要求
1至7之一個或多個所述方法的設備，其特征為緊接在結晶器后面的鑄坯導輥元件裝有力傳感器(19)。
專利摘要
本發明涉及帶鋼澆注設備及其澆注方法。該設備有一個帶冷卻的窄側壁和寬側壁的結晶器。在寬側壁確定形狀的平行段之上，為了安裝澆注管，結晶管有一個向上擴張的澆道。在這種方法中不產生帶鋼的滯留、并達到較短的澆注時間的方法是不去管模內金屬液面(14)的高度，在結晶器(5)確定形狀的平行段(10)被充滿和澆注管出口(15)被覆蓋之間開始引出鑄坯，并直至到達模內金屬液面額定高度時提高到最小引出速度。在這一速度下金屬液終端保持在確定形狀的平行段(10)以下。
文檔編號B22D11/20GK87100985SQ87100985
公開日1987年9月9日 申請日期1987年2月27日
發明者岡特·弗萊明, 漢斯·斯特羅貝爾, 曼弗雷德·科拉科斯基 申請人:Sms舒路曼-斯瑪公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan