通過連鑄連軋用於生產長條狀鋼產品的方法

2023-05-03 03:29:36 3

專利名稱：通過連鑄連軋用於生產長條狀鋼產品的方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1前敘部分所述用於生產長條狀鋼產品的方法以 及一種用於該方法的連鑄結晶器。
背景技術：
這已是眾所周知的，將在連鑄中生產的連鑄坯切割成單個的鋼坯或者大鋼坯，冷 卻到室溫，並且然後在軋機機中重新加熱軋製成鋼筋、線材和其它的長條狀鋼產品。為了在緊接著的軋制之前的再加熱澆鑄的鋼坯熱著(大約600°C )裝入軋鋼加熱 爐中這已是眾所周知的。為了節約能量並且提高產量，長期以來人們尋找著解決的辦法，如何將連鑄設備 和軋機機列、優選的是一澆鑄線和一軋制線直接連接。其中在澆鑄設備的出口端和軋機機列的入口端的不同的生產能力、速度和溫度以 及溫度分布(連鑄坯表面/中心)是主要問題。在軋機機列的入口處的最低的餵料速度決不能低於4. 2m/min,以便軋輥不會由於 與軋制材料長時間的接觸熱過載。此外在軋機機列的入口處的鋼坯應該不僅在表面上而且 在核心(1150-1250°C)中具有一適合於軋制的溫度。尤其是表面溫度應該儘可能均勻地分布。由EP-B1-0761327已知一方法，在該方法中在一連鑄機中生產的連鑄坯被供給一 保溫和預熱裝置，據此在它送入軋機機列之前，它在另一溫度補償和快速加熱裝置中加熱。 其中缺點是再加熱裝置的安裝和運行的費用相對較高。

發明內容
本發明以該任務為依據提出一種方法，該方法可使設備配置更簡單並且運行成本 更低。根據本發明該任務通過具有權利要求1所述特徵的方法獲得解決。根據本發明的方法的優選的改進結構以及用於該方法的優選的連鑄結晶器構成 從屬權利要求的目標。這裡令人吃驚地確定，在使用如由EP-B2-049^96已知的連鑄結晶器時，通過快 速連鑄生產的連鑄鋼坯和大型連鑄鋼坯不用另外加熱可直接供給軋機機列。該連鑄結晶器 的型腔在結晶器的澆注端沿著它的橫截面的圓周至少具有兩個圓周段，該圓周段相對於在 結晶器的連鑄坯出口端的型腔橫截面的相應的圓周段以弧形的形式限制型腔的橫截面擴 大。弧形的拱高沿著連鑄坯運行方向變小，以使在澆鑄過程期間一在型腔中形成的鑄坯冷 凝外殼在通過結晶器時變形，並且因此沿著鑄坯圓周保證一均勻的冷卻和冷凝外殼的生長 或者均勻的溫度分布，因此可以達到一允許直接送入軋機機列的高的連鑄速度。同樣在澆 鑄設備的出口處在連鑄坯中的溫度狀況適合於送入軋機機列，必要時可設有一溫度調節裝 置，然而不必加熱。
今天在實踐中是可行的，在橫截面中在120至130mm的尺寸範圍中的四稜形的連 鑄坯用一大約6m/min速度澆鑄。在按照ΕΡ_Β2_0498^6的結晶器橫截面形狀時獲得一在 表面上具有均勻的溫度分布、沒有冷的邊稜的連鑄坯，否則該邊稜必須在軋機機列之前感 應地或者藉助於燃氣噴嘴加熱。同時在該尺寸時一方形橫截面相對於圓形橫截面的澆鑄技 術的優點(在同樣的米重量時更有利的表面/體積比)在很大程度上保留。在一根據本發明的方法的連鑄結晶器的特別優選的結構形式中一大約圓形的型 腔橫截面的圓周在澆注側劃分成至少三個基本上同樣大的圓周段，並且所述圓周段的每一 段在澆注側具有構成弧形的型腔橫截面擴大。弧形的拱高在所有圓周段上沿著連鑄坯運行 方向至少沿著型腔的部分長度變小。在根據本發明的方法的連鑄結晶器的另一有利的結構形式中具有一多角的、優選 的是四角的型腔橫截面的圓周，在澆注側在所有角之間帶有在弧形的形式下型腔橫截面擴 大的圓周段，並且弧形的拱高在所有圓周段上沿著連鑄坯運行方向至少沿著型腔的部分長 度變小。根據本發明的用於生產長條形鋼產品的方法，在該方法中在連鑄結晶器中生產的 連鑄鋼坯和大型連鑄鋼坯直接地、不用另外加熱地供給一軋機機列，並且在那裡軋製成長 條形產品，可實現一簡單的設備配置以及一成本低廉的運行。


本發明下面藉助於附圖詳細說明。其中純粹示意地圖1表示了一帶有一軋機機列的按照根據本發明的方法加工的連鑄設備的示意 圖。
具體實施例方式圖1示意地表示了一本身已是眾所周知的連鑄設備10的結構，帶有一澆包1、一中 間槽2 (漏鬥)、一用水冷卻的結晶器3、以及一用於連鑄坯5的鑄坯導向裝置6，該連鑄坯借 助於輥子6'拉伸，並且轉彎到水平位置。然後根據本發明連鑄坯5直接供給軋機機列20， 該軋機機列具有多個帶有軋輥22的軋制單元21，對此這裡沒有進一步詳細說明，因為這樣 的軋機機列20或者軋機已是眾所周知的。該結晶器3的型腔3'在結晶器的澆注端沿著它的橫截面的圓周至少具有兩個圓 周段，所述圓周段相對於在結晶器3的連鑄坯出口端的型腔橫截面的相應的圓周段以弧形 的形式限制型腔3'的橫截面擴大，對此這裡未詳細說明。有利的是連鑄坯5的連鑄速度至少為4. 2m/min,以便不超過在軋機機列的入口處 連鑄坯和軋輥之間的允許接觸時間，並且因此不縮短它的預期的耐用性。在連鑄設備10的出口處的溫度狀況與引入軋機機列的要求精確地匹配，以便連 鑄坯的軋制可以最佳的方式進行。然而必要時不用供給外來能量可進行被動的溫度補償。連鑄結晶器的型腔橫截面基本上構成四圓角形狀。該四圓角形狀建立在一方形或 者矩形的基礎上，然而其中在角部區域具有相對大的半徑。有利的是在連鑄坯出口側在120 至180mm的型腔橫截面的長度或者寬度時該半徑在角部區域中大約為20至40mm。例如在四圓角尺寸為120mm時可設有一大約25mm的銳稜倒圓，以及最低5. 2m/min的連鑄速度，並且相應地在四圓角尺寸為180mm時可設有一大約40mm的銳稜倒圓，以及最 低4. 2m/min的澆鑄速度。為了待澆注到結晶器3中的鋼水的精確的流入調節，在位於結晶器3之上的中間 槽2的澆口 11中設有一傳統的調節機構、優選的是一滑動水口 15。在結晶器3中鋼水液位 高度的調節根據在第一軋機機架中的入口速度(所謂的主從追隨式運行)進行，為此在結 晶器3中設有一調節裝置13和一液位測量裝置14。用該調節裝置在結晶器中可達到一幾 乎不變的液位高度。而且有利的是設有一固定在流入調節機構上並且伸入結晶器的耐火的 潛管，以便在結晶器中獲得一儘可能穩定的鋼水表面。澆鑄的連鑄鋼坯基本上形成一四圓角形狀，並且它的倒圓根據尺寸這樣選擇，以 使在足夠大的澆鑄速度時一連鑄坯用對於軋制必需的溫度分布生產，該連鑄坯不用任何主 動的再加熱可直接軋制，即澆鑄的連鑄坯可連續地不用分成塊供給軋機機列。
權利要求
1.通過連鑄由鋼到連鑄鋼坯或者大型連鑄鋼坯並且緊接著將該連鑄鋼坯或者大型連 鑄鋼坯軋製成長條狀產品如鋼筋或者線材的用於生產長條狀鋼產品的方法，其中鋼水澆注 到一連鑄結晶器中，其特徵在於，澆注的連鑄鋼坯或者大型連鑄鋼坯基本上不用再加熱可 直接供給一軋機機列。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，澆注的連鑄鋼坯基本上形成四圓角形狀。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，倒圓在四圓角形狀時根據尺寸這樣選擇， 以使在足夠大的澆鑄速度時一連鑄坯用對於軋制必需的溫度分布生產，該連鑄坯不用任何 主動的再加熱能夠直接被軋制。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，澆鑄的連鑄鋼坯基本上構成圓形。
5.根據前面的權利要求1至4中任一項所述的方法，其特徵在於，連鑄結晶器構成一兩 端敞開的型腔，其中該型腔在連鑄結晶器的澆注端沿著它的橫截面的圓周至少具有兩個圓 周段，所述圓周段相對於在結晶器的連鑄坯出口端的型腔橫截面的相應的圓周段分別以弧 形的形式限制型腔的橫截面擴大，弧形的拱高沿著連鑄坯運行方向變小，以使在澆鑄過程 期間一在型腔中形成的鑄坯冷凝外殼在通過結晶器時變形，並且因此保證沿著鑄坯圓周的 迅速的和均勻的冷卻或者均勻的溫度分布。
6.根據前面的權利要求1至5中任一項所述的方法，其特徵在於，連鑄速度至少為 4. 2m/min。
7.根據前面的權利要求1至6中任一項所述的方法，其特徵在於，為了待澆注到結晶器 中的鋼水的精確調節，在位於結晶器之上的中間槽的澆口中設有一調節機構、優選的是一 滑動水口，其中在結晶器中鋼水液位高度的調節根據進入軋機機列的第一軋機機架的入口 速度進行，並且調節機構相應地調節。
8.根據前面的權利要求1至7中任一項所述的方法，其特徵在於，使用普通鋼或者鋼筋。
9.根據前面的權利要求1至7中任一項所述的方法，其特徵在於，使用優質鋼。
10.用於根據權利要求1至9中任一項所述的方法的連鑄結晶器，其特徵在於，一多角 的、優選的是四角的型腔橫截面的圓周在澆注側在所有角之間具有帶有在弧形的形式下型 腔橫截面擴大的圓周段，並且弧形的拱高在所有圓周段上沿著連鑄坯運行方向至少沿著型 腔的部分長度變小。
11.根據權利要求10所述的連鑄結晶器，其特徵在於，連鑄結晶器的型腔橫截面基本 上構成一四圓角形狀，該四圓角形狀本身構成一方形或者矩形，然而在角部區域具有半徑。
12.根據權利要求11所述的連鑄結晶器，其特徵在於，在連鑄結晶器中在連鑄坯出口 側在120至180mm的型腔橫截面的厚度或者寬度時該半徑在角部區域中大約為20至40mm。
全文摘要
本發明涉及通過連鑄連軋用於生產長條狀鋼產品的方法。在通過連鑄由鋼到連鑄鋼坯或者大型連鑄鋼坯(5)並且緊接著將該連鑄鋼坯或者大型連鑄鋼坯軋制用於生產長條狀鋼產品的方法中，鋼水被澆注到一連鑄結晶器(3)中。澆注的連鑄鋼坯或者大型連鑄鋼坯(5)基本上不用再加熱可直接供給一軋機機列(20)。因此獲得一更簡單的設備配置，並且可實現一成本更低廉的運行。
文檔編號B22D11/041GK102105244SQ200880100820
公開日2011年6月22日 申請日期2008年7月17日 優先權日2007年7月27日
發明者F·卡瓦 申請人:Sms康卡斯特股份公司