一种板坯结晶器电磁搅拌装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种板坯结晶器电磁搅拌装置，包括多段线性磁场发生器，线性磁场发生器包括有铁芯，铁芯包含铁芯叠片，铁芯叠片外侧设有铁芯压板，铁芯外部绕制有多个线圈，线圈由空心铜管绕制而成，线圈非工作面外侧设有屏蔽体，多段线性磁场发生器通过壳体框架连接在一起，壳体框架穿设有电连接盒及冷却液连接管，铁芯压板穿设有冷却水路一，屏蔽体穿设有冷却水路二。本发明专利技术适用于宽度从1650mm

【技术实现步骤摘要】
一种板坯结晶器电磁搅拌装置
[0001]

[0002]本专利技术涉及连续铸造
，具体来说，涉及一种板坯结晶器电磁搅拌装置。

技术介绍

[0003]为了获得较好表面质量和内部质量的连铸板坯，在炼钢精炼过程中要减少夹杂物的含量，在连续铸造过程中要控制各工艺参数，同时引入电磁搅拌这一工艺装备，在金属凝固的不同时机进行干预，以改变液态金属的流动形态，减少夹杂物和气泡在凝固前沿被捕获的机会，提高凝固坯壳的均匀性，增加等轴晶率，改善中心偏析。
[0004]现有技术中板坯结晶器电磁搅拌装置的工业应用如图1所示，在板坯结晶器的内弧侧和外弧侧，各设置一台板坯结晶器电磁搅拌装置，每台板坯结晶器电磁搅拌装置在输入一定频率的交变电流时，产生一个行波磁场，内弧侧和外弧侧电磁搅拌装置产生的行波磁场方向相反，磁场通过电磁力作用在钢液上，带动钢液形成一个旋转运动，有利于夹杂物和气泡的上浮，有利于凝固坯壳的均匀。
[0005]图1所示板坯结晶器电磁搅拌装置存在的一个问题是非工作面的漏磁问题。漏磁导致电磁搅拌系统输出功率的利用率下降，同时会对周边检测装置或检测元件造成干扰，为此，宝钢股份专利技术了一种带磁屏蔽结构的板坯连铸结晶器电磁搅拌装置，其在铁芯线圈的外面增设了一个开口的磁屏蔽罩，如图2所示。
[0006]随着连铸装备工业的发展以及下游大型装备对连铸坯要求的变化，连铸板坯的宽度、厚度不断加大，连铸板坯宽度从大约1000mm
‑
1600mm逐步扩展至3000mm左右；连铸板坯的厚度从大约230mm左右逐步加厚至500mm左右；面对这种更加宽、厚的板坯，现有板坯结晶器电磁搅拌装置的单一旋转搅拌方式已不能满足高质量连铸坯的需求，必须采用新的技术方案来解决这一问题。

技术实现思路

[0007]针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种板坯结晶器电磁搅拌装置，能够克服现有技术的上述不足。
[0008]为实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种板坯结晶器电磁搅拌装置，包括多段线性磁场发生器，所述线性磁场发生器包括有铁芯，所述铁芯包括铁芯叠片，所述铁芯叠片外侧设有铁芯压板，所述铁芯外部绕制有多个线圈，所述线圈的个数为2或3的倍数，所述线圈由空心的铜管绕制而成，所述铜管外侧包裹有绝缘层一，所述铁芯和所述线圈之间设有绝缘层二，所述线圈非工作面外侧设有屏蔽体，多段所述线性磁场发生器通过壳体框架连接在一起，所述壳体框架穿设有电连接盒及冷却液连接管，所述铁芯压板穿设有冷却水路一，所述屏蔽体穿设有冷却水路二，所述冷却液连接管一端分别与所述冷却水路一及所述冷却水路二连接，所述冷却液连接管另一
端与冷却液循环系统连接，所述板坯结晶器电磁搅拌装置设置在板坯结晶器的宽边处，所述板坯结晶器的内弧侧和外弧侧对称设置有两台所述板坯结晶器电磁搅拌装置，每台所述板坯结晶器电磁搅拌装置的线圈工作面均朝向所述板坯结晶器。
[0009]优选地，所述电连接盒的数量为一个或多个。
[0010]优选地，每台所述板坯结晶器电磁搅拌装置包含2段所述线性磁场发生器。
[0011]优选地，每台所述板坯结晶器电磁搅拌装置包含3段所述线性磁场发生器。
[0012]优选地，所述铁芯、所述线圈、所述屏蔽体彼此之间填充有导热固定胶。
[0013]优选地，所述导热固定胶为有机硅灌封胶。
[0014]优选地，所述铁芯叠片由硅钢片或电工纯铁叠压而成。
[0015]优选地，所述屏蔽体为高电导率屏蔽体。
[0016]优选地，所述所述屏蔽体为紫铜板。
[0017]优选地，所述屏蔽体为铝板或铝合金板。
[0018]本专利技术的有益效果：板坯结晶器电磁搅拌装置是提高连铸板坯表面和内部质量的重要工艺装备，而搅拌方式对连铸板坯的冶金效果有直接的影响。对于较宽的连铸板坯，宽度大约从1650mm
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3500mm的连铸金属板坯，采用常规的板坯结晶器电磁搅拌装置时，其搅拌方式为内弧侧和外弧侧电磁搅拌的磁场运行方向相反，从而使结晶器中内弧侧和外弧侧钢液受到方向相反的电磁力，推动钢液做旋转运动，对较宽的连铸板坯而言，单一的旋转搅拌已不能满足连铸板坯对表面质量和内部质量的要求，现有技术已经难以解决这一问题。
[0019]采用本专利技术的技术方案则可以解决上述技术问题。随着板坯宽度的增加，本专利技术可以在板坯结晶器的内弧侧和外弧侧各布置2段、3段或N段线性磁场发生器，每段线性磁场发生器的非工作面方向设置有高电导率屏蔽体，屏蔽体的设置减少了非工作面的漏磁，提高了系统的能源利用率；而多段线性磁场发生器的设置，为搅拌方式的精细化控制提供了基础，以内弧侧和外弧侧相对的两个线性磁场发生器设为一组，各组的磁场方向、搅拌强度均可独立控制，从而可形成多个区域的局部搅拌，根据搅拌方式、搅拌参数与冶金工艺效果的试验比对，找出最佳的搅拌方式和搅拌参数，以最大限度的发挥板坯结晶器电磁搅拌装置的作用，得到满意的连铸坯冶金效果。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是现有板坯结晶器电磁搅拌装置的结构和使用状态示意图；图2是现有带磁屏蔽结构的板坯结晶器电磁搅拌装置的结构和使用状态示意图；图3是本专利技术实施例一的板坯结晶器电磁搅拌装置的结构示意图；图4是本专利技术实施例的线性磁场发生器的结构示意图；图5是本专利技术实施例的线性磁场发生器的剖面结构示意图；图6是本专利技术实施例一的板坯结晶器电磁搅拌装置的旋转搅拌示意图；
图7是本专利技术实施例一的板坯结晶器电磁搅拌装置的区域搅拌示意图；图8是本专利技术实施例二的板坯结晶器电磁搅拌装置的结构示意图；图9是本专利技术实施例二的板坯结晶器电磁搅拌装置的旋转搅拌示意图；图10是本专利技术实施例二的板坯结晶器电磁搅拌装置的区域搅拌示意图。
[0022]图中：1、线性磁场发生器；11、铁芯；111、铁芯叠片；112、铁芯压板；113、绝缘层二；12、线圈；121、铜管；122、绝缘层一；13、屏蔽体；14、导热固定胶；2、壳体框架；3、电连接盒；4、冷却液连接管；41、冷却水路一；42、冷却水路二；5、板坯结晶器。
具体实施方式
[0023]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]本专利技术主要适用于较宽的连铸板坯，大约从1650mm
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3500mm宽度的连铸金属板坯。
[0025]如图3
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10所示，根据本专利技术实施例的板坯结晶器电磁搅拌装置，包括多段线性磁场发生器1，线性磁场发生器1包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种板坯结晶器电磁搅拌装置，其特征在于，包括多段线性磁场发生器（1），所述线性磁场发生器（1）包括有铁芯（11），所述铁芯（11）包括铁芯叠片（111），所述铁芯叠片（111）外侧设有铁芯压板（112），所述铁芯（11）外部绕制有多个线圈（12），所述线圈（12）的个数为2或3的倍数，所述线圈（12）由空心的铜管（121）绕制而成，所述铜管（121）外侧包裹有绝缘层一（122），所述铁芯（11）和所述线圈（12）之间设有绝缘层二（113），所述线圈（12）非工作面外侧设有屏蔽体（13），多段所述线性磁场发生器（1）通过壳体框架（2）连接在一起，所述壳体框架（2）穿设有电连接盒（3）及冷却液连接管（4），所述铁芯压板（112）穿设有冷却水路一（41），所述屏蔽体（13）穿设有冷却水路二（42），所述冷却液连接管（4）一端分别与所述冷却水路一（41）及所述冷却水路二（42）连接，所述冷却液连接管（4）另一端与冷却液循环系统连接，所述板坯结晶器电磁搅拌装置设置在板坯结晶器（5）的宽边处，所述板坯结晶器（5）的内弧侧和外弧侧对称设置有两台所述板坯结晶器电磁搅拌装置，每台所述板坯结晶器电磁搅拌装置的线圈（12）工作面均...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯亚雄，陈勇彪，徐卫林，葛强，吕晶晶，申艳聪，谭翼清，吴久福，
申请(专利权)人：湖南科美达电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：