一种连铸机械手耐高温叉头及制造、使用方法技术

本发明专利技术公开了一种连铸机械手耐高温叉头及制造、使用方法，涉及钢铁生产技术领域，包括一体成型的叉头本体和连接杆，叉头本体的外侧面和内侧面分别设有一体成型的加强筋一和加强筋二，叉头本体和连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：17%

【技术实现步骤摘要】
一种连铸机械手耐高温叉头及制造、使用方法


[0001]本专利技术涉及钢铁生产
，特别是涉及一种连铸机械手耐高温叉头及制造、使用方法。

技术介绍

[0002]钢水浇铸时通过长水口连接钢包和中间包，实现钢水全程密闭浇铸，长水口的有效使用成为连铸技术发展过程中的关键技术之一。传统的机械手叉头耐高温效果不佳，因其特殊的工作环境，一个钢包的浇铸时间可将传统叉头的温度炙烤到1000℃以上，在钢包浇铸结束后对长水口内腔清烧时，时有长水口和钢包下水口不易分离现象，此时需左右摇动机械手叉头使其二者分开。在此过程中，机械手叉头因高温炙烤强度降低，反复多次的左右摇动受力，使得机械手叉头两侧变形，形成一侧高一侧低现象，在后续浇铸过程致使长水口和钢包下水口贴合不紧密，钢水在长水口内高速流动时形成负压，将会吸入大量空气到中间包内，形成钢水的二次氧化，导致增氮、增氧，降铝、降钙，夹杂物增多，降低铸坯内部质量。现有生产中，时常出现因机械手叉头受力变形被迫更换叉头的情况发生，在生产过程中更换机械手叉头时钢水无保护媒介，导致钢水氧化影响探伤合格率，维修人员处在不安全环境，给生产和操作带来很大的困难，同时也造成了巨大的经济损失。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种连铸机械手耐高温叉头，包括一体成型的叉头本体和连接杆，叉头本体的外侧面和内侧面分别设有一体成型的加强筋一和加强筋二，叉头本体和连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：17%
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20%，Cr：21%
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25%，Mn：4%
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6%，Mo：0.5%
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2%， Cu≤0.8%，Zn≤0.5%，S≤0.2%，P≤0.3%，余量为铁和不可避免的杂质。
[0004]技术效果：本专利技术设计的机械手耐高温叉头，生产中使用该耐高温叉头，可大大减少目前使用的焊接叉头的备件消耗和易变形导致长水口与钢包下水口贴合不紧密造成浇铸过程吸入空气，钢水二次氧化的现象，降低了维修人员在线更换叉头的劳动强度，提高了铸坯质量和经济效益。
[0005]本专利技术进一步限定的技术方案是：前所述的一种连铸机械手耐高温叉头，连接杆后端设有固定销孔。
[0006]前所述的一种连铸机械手耐高温叉头，叉头本体上对称设有螺栓孔。
[0007]前所述的一种连铸机械手耐高温叉头，加强筋一和加强筋二为具有厚度的长条状结构。
[0008]前所述的一种连铸机械手耐高温叉头，加强筋一从叉头本体的一侧面开始，衔接连接杆顶部一侧，再从连接杆顶部另一侧延伸到叉头本体的另一侧面；加强筋二从叉头本体的一侧面开始，延伸到叉头本体的另一侧面。
[0009]前所述的一种连铸机械手耐高温叉头，加强筋一和加强筋二的两端均具有扁尖状
结构，从内侧至末端厚度逐渐变小。
[0010]本专利技术的第二目的在于提供一种连铸机械手耐高温叉头的制造方法，采用精密铸造成型，用钢模或蜡模制成模型，铸造过程钢水注入要求快、稳、准，钢水浇注结束后保温24小时，脱模后进行切边、打磨、抛丸处理，在半成品时进行精加工。
[0011]本专利技术的第三目的在于提供一种连铸机械手耐高温叉头的使用方法，停机后将机械手叉头旋转180
°
，将固定销孔内的固定销去除，使连接杆和机械手分离，更换耐高温叉头上线并用插销固定，准备长水口备用。
[0012]本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术叉头大大提高了耐高温性能和整体强度，叉头整体耐热温度可达1275℃左右，可大大降低备件消耗费用和更换叉头劳动强度，提高了铸坯质量和经济效益；（2）本专利技术中叉头制作工艺由原始的碳素钢焊接工艺改进为精密模具一体铸造成型，减少碳素钢使用过程中因高温长时间炙烤后受力变形导致寿命过低现象；（3）本专利技术中叉头两侧内外两面均有加强筋，提高其整体强度，降低外力作用变形发生率。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的结构示意图；其中：1、固定销孔；2
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1、加强筋一；2
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2、加强筋二；3、叉头本体；4、螺栓孔。
具体实施方式
[0014]实施例1本实施例提供的一种连铸机械手耐高温叉头，结构如图1所示，包括一体成型的叉头本体3和连接杆，叉头本体3上对称设有螺栓孔4，连接杆后端设有固定销孔1。叉头本体3的外侧面和内侧面分别设有一体成型的加强筋一2
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1和加强筋二2
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2，加强筋一2
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1和加强筋二2
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2为具有厚度的长条状结构，加强筋一2
‑
1从叉头本体3的一侧面开始，衔接连接杆顶部一侧，再从连接杆顶部另一侧延伸到叉头本体3的另一侧面；加强筋二2
‑
2从叉头本体3的一侧面开始，延伸到叉头本体3的另一侧面。加强筋一2
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1和加强筋二2
‑
2的两端均具有扁尖状结构，从内侧至末端厚度逐渐变小。
[0015]上述叉头的制造方法，采用精密铸造成型，用钢模或蜡模制成模型，铸造过程钢水注入要求快、稳、准，钢水浇注结束后保温24小时，脱模后进行切边、打磨、抛丸处理，在半成品时进行精加工。叉头本体和连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：17.8%，Cr：21.5%，Mn：4.5%，Mo：1%，Cu：0.8%，Zn：0.5%，S：0.2%，P：0.3%等少量元素，余量为铁和不可避免的杂质。
[0016]上述叉头的使用方法：停机后将机械手叉头旋转180
°
，将固定销孔1内的固定销去除，使连接杆和机械手分离，更换耐高温叉头上线并用插销固定，准备长水口备用。生产过程中仍需按正常操作添加覆盖剂保温，以降低钢水对叉头的热辐射，每个浇次结束后都需对叉头检查，有不满足生产需要的及时更换。机械手叉头承受温度达到1275℃左右。
[0017]实施例2本实施例提供的一种连铸机械手耐高温叉头，与实施例1的区别在于，叉头本体和
连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：18.3%，Cr：23.5%，Mn：5.3%，Mo：1.3%，Cu：0.8%，Zn：0.5%，S：0.2%，P：0.3%等少量元素，余量为铁和不可避免的杂质。机械手叉头承受温度达到1300℃左右。
[0018]实施例3本实施例提供的一种连铸机械手耐高温叉头，与实施例1的区别在于，叉头本体和连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：19.7%，Cr：24.5%，Mn：5.8%，Mo：1.8%，Cu：0.8%，Zn：0.5%，S：0.2%，P：0.3%等少量元素，余量为铁和不可避免的杂质。机械手叉头承受温度达到1315℃左右。
[0019]该机械手高温叉头和传统碳素钢焊接机械手叉头使用对比：传统碳素钢焊接叉头每台铸机每月因变形更换约10
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15套，每套备件费用680元，费用为10~15*680≈6800~10200元。耐高温叉头后每台铸机每月更换约1
‑
2套，每本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连铸机械手耐高温叉头，包括一体成型的叉头本体（3）和连接杆，其特征在于：所述叉头本体（3）的外侧面和内侧面分别设有一体成型的加强筋一（2
‑
1）和加强筋二（2
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2），所述叉头本体（3）和所述连接杆的化学成分及质量百分比如下：Ni：17%
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20%，Cr：21%
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25%，Mn：4%
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6%，Mo：0.5%
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2%，Cu≤0.8%，Zn≤0.5%，S≤0.2%，P≤0.3%，余量为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种连铸机械手耐高温叉头，其特征在于：所述连接杆后端设有固定销孔（1）。3.根据权利要求1所述的一种连铸机械手耐高温叉头，其特征在于：所述叉头本体（3）上对称设有螺栓孔（4）。4.根据权利要求1所述的一种连铸机械手耐高温叉头，其特征在于：所述加强筋一（2
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1）和加强筋二（2
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2）为具有厚度的长条状结构。5.根据权利要求4所述的一种连铸机械手耐高温叉头，其特征在于：所述加强筋一（2

【专利技术属性】
技术研发人员：张禹群，程传良，苏迪，仇小进，
申请(专利权)人：南京钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：