连铸装置装有一个结晶器,结晶器具有一个电磁线圈,电磁线圈将一个低频交流电传递到弯月面的初始凝固部分,结晶器形成有多个被分开的冷却部分,被分开的冷却部分形成有多个冷却铜板,每一个冷却铜板具有冷却通道和支承板,被分开的冷却部分是这样形成的,使每一个分开的冷却铜板的冷却通道侧与相应的非磁性不锈钢支承板的冷却通道侧相对,并且通过将绝缘材料粘结到冷却铜板的结合表面使冷却铜板之间相互绝缘。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于熔融金属的连铸装置,特别涉及一种在连铸过程中能使熔融金属的液面稳定、能够提高连铸板坯的表面性能以及能够提高浇注速度的连铸装置。在用于熔融金属的连铸技术中,为了使熔融金属的液面稳定、使连铸板坯光滑以及提高浇注速度,人们最近已提出了各种连铸装置和连铸方法。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.5-15949(日本专利No.2611559)中所披露的连铸装置装有一个由金属制成的冷却结晶器和一个导电线圈,所述冷却结晶器具有一个内装的水冷结构,所述导电线圈缠绕在所述结晶器的多个区段的周围,所述导电线圈中通一个高频电流以便利用所述导电线圈使熔融金属的弯月面部分显著地弯曲。该连铸装置的结晶器包括多个区段,所述多个区段具有多个缝隙,这些缝隙将结晶器分开并贯穿或不贯穿结晶器的顶端;所述多个区段的下端与结晶器是一体的。另外,一个用于水冷的通道贯穿每一个区段的内部。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.7-204787中披露了一种用于金属的连铸装置,该连铸装置装有一个由金属制成的冷却结晶器和一个导电线圈,所述冷却结晶器具有一个内装的水冷结构,所述导电线圈缠绕在所述结晶器的周围,所述导电线圈中通一个高频电流以便利用所述导电线圈使熔融金属的弯月面部分显著地弯曲。另外,在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.10-156489中披露了一种内部水冷型结晶器,其中,所述结晶器的顶端被沿着浇注方向延伸的多个缝隙分开,所述结晶器的下端与结晶器是一体的,并且内部能够被冷却的多个区段在所述结晶器的上侧。通过在所述结晶器的上部设置一个法兰以防止装有一个高频导电线圈的结晶器变形。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.4-178247中披露了一种利用结晶器进行连铸的方法,在所述结晶器的壁上以给定的间距设有多个缝隙,并且一个电磁线圈缠绕在结晶器的周围以形成一个电磁场。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.6-277803中披露了一种利用结晶器进行连铸的方法,所述结晶器装有一个高频导电线圈,所述线圈缠绕在结晶器的周边,所述结晶器的周边具有多个缝隙,所述结晶器还装有一个磁体,所述磁体用于以直角在横穿浇注方向上提供一个稳定磁场。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.52-134817中披露了一种铸造方法,该方法包括以一个脉冲的形式将大约50至600高斯的电磁力施加到熔融金属中。另外,在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.2-274351中披露了一种施加低频振荡的方法,而在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.5-285598中披露了一种施加高频电磁振荡的方法。在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.7-148554中披露了一种连铸装置,所述连铸装置设有一个电磁线圈,所述电磁线圈缠绕在被分开的多个结晶器区段周围,所述多个结晶器区段形成有向着浇注方向倾斜的多个缝隙。附图说明图1是本专利技术所涉及的用于熔融金属的一种连铸装置的截面图。图2是本专利技术所涉及的一种连铸装置的一个装配示意图。图3是本专利技术所涉及的一种连铸装置的另一个装配示意图。图4涉及本专利技术的一种连铸装置,是沿着图1中的A-A线所得到的一个截面图。图5涉及本专利技术的一种连铸装置,图5(A)是沿着图1中的A-A线所得到的一个截面图,图5(B)是该连铸装置的一个侧视图。图6涉及本专利技术的一种连铸装置,是沿着图1中的A-A线所得到的一个截面图,并且示出了被分开的第二冷却铜板和被分开的第二支承板的一个实施例。图7涉及本专利技术的一种连铸装置,是沿着图1中的A-A线所得到的一个截面图,并且示出了被分开的第一和第二冷却铜板以及被分开的第一和第二支承板的一个实施例。图8示出了本专利技术所涉及的一个结晶器的第一和第二冷却部分的紧固部分,以及被分开的第一和第二冷却铜板与被分开的第一和第二支承板的紧固部分。图9示出了本专利技术所涉及的一个结晶器的第一和第二冷却部分的紧固部分,以及第一冷却铜板和被分开的第二冷却铜板与第二支承板的紧固部分。图10示出了被分开的冷却铜板结合的一个局部视图,所述冷却铜板的结合表面具有陶瓷板以使被分开的冷却铜板在结合表面处被相互隔开。图11示出了被分开的冷却铜板结合的一个局部视图,所述冷却铜板的结合表面被以火焰喷涂的方式镀覆陶瓷以使被分开的冷却铜板在结合表面处被相互隔开。图12示出了一个结晶器的一部分,其中,利用HIP(热均衡加压处理;1500个大气压×950℃×2小时)以扩散粘结的方式使每一个冷却铜板和相应的非磁性不锈钢支承板的结合表面被粘结。在一个连铸装置中,利用一个高频交流电使一个电磁场被施加到熔融金属中,由于当频率增大时,涡流(感应电流)形成在高频线圈所围绕的结晶器的表面上,因此传递到整个熔融金属中的所述磁场的衰减程度增大。对于一个能够形成一个连铸板坯的光滑表面(是一种表面性能)的结晶器结构,在利用上述现有技术中所涉及的高频电流时,在结晶器中设置多个缝隙是必不可少的以防止磁场的衰减。因此,现有技术中所涉及的每一种结晶器中都具有间距在大约30至75毫米之间的缝隙,这些结晶器被分成多个区段。另外,为了防止结晶器的受热变形,每一个缝隙不是沿着整个长度上分开结晶器,而是形成一个部分缝隙结构。填充在所述缝隙部分中的材料是耐火材料以及绝缘材料,并且难于使它们稠密。因此,当熔融金属浇注到结晶器中时,由于填充材料的去除、熔融金属浸入缝隙或类似原因,所述结晶器中的缝隙有时不可能形成。当使用一个高频电流时,为了防止磁场的衰减,上述在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.5-15949中所披露的连铸装置的结晶器必须具有这样一个结构,即,所述结晶器中的多个缝隙不能将结晶器完全分开。另外,当所述缝隙达到结晶器的顶端时,为了使结晶器能够抵抗受热变形,在结晶器内需要一个梁将相互面对的每一对结晶器部分横向连接在一起,所述结晶器的一个中央平面夹在所述每一对结晶器部分之间。另外,在日本未经审查的专利公开(Kokai)No.5-15949中所披露的连铸装置中,一个能够使结晶器内部冷却的平板状金属法兰必须以机械方式结合在所述结晶器的多个区段的顶端以防止结晶器的上部受热变形。另外,上述现有技术中都具有上述的同样问题。进而,具有缝隙结构的结晶器不能利用支承板进行加强等等,以防止磁场衰减,因此结晶器的刚度较差。因而,结晶器受热变形,并且不能用于浇注一种横截面积大的材料,诸如一种板坯。结晶器包含许多区段,每一个区段具有一种内装冷却通道的结构,结晶器的一个问题是生产成本提高。上述需要解决的问题是使熔融金属的液面稳定、一个连铸板坯的表面性能的提高并且高速浇注。下面将进行描述的本专利技术所涉及的一种用于熔融金属的连铸装置可解决上述问题。本专利技术提供一种用于熔融金属的连铸装置,其中,沿着一个垂直于一个连铸结晶器2的内壁的方向在结晶器内的熔融金属12的弯月面的初始凝固部分21附近施加一个电磁力,所述连铸装置1包括,围绕所述结晶器的周边的一个电磁线圈10,以连续或间歇的方式为所述电磁线圈10施加一个频率为几十赫兹至几百赫兹的低频交流电,所述结晶器包括一对第一冷却铜板4和用于与所述铜板结合的第一非磁性不锈钢支承板6、一对第二冷却铜板5和用于与所述铜板结合的第二非磁性不锈钢支承板7以及多本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于熔融金属的连铸装置,其中,沿着一个垂直于一个连铸结晶器(2)的内壁的方向在结晶器内的熔融金属(12)的弯月面的初始凝固部分(21)附近施加一个电磁力, 所述连铸装置(1)包括,围绕所述结晶器的周边的一个电磁线圈(10),以连续或间歇的方式为所述电磁线圈(10)施加一个频率为几十赫兹至几百赫兹的低频交流电, 所述结晶器包括一对第一冷却铜板(4)和用于与所述铜板结合的第一非磁性不锈钢支承板(6)、一对第二冷却铜板(5)和用于与所述铜板结合的第二非磁性不锈钢支承板(7)以及多个含有绝缘材料(18)的分开冷却部分(3), 每一个所述第一冷却铜板和第二冷却铜板在与一个浇注表面(23)相对侧上都具有至少一个沟槽(8), 每一个第一支承板和第二支承板靠近和固定所述具有相应第一冷却铜板或第二冷却铜板的至少一个沟槽的所述表面侧,结果使所述沟槽形成了冷却通道(8), 利用绝缘材料(18)使所述第一冷却铜板和第二冷却铜板相互绝缘,以及 所述第一支承板和第二支承板被相互隔开并被紧固在一起,同时使它们相互之间保持一种绝缘状态。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:铃木规之,竹内荣一,川畑辉夫,管野力哉,
申请(专利权)人:新日本制铁株式会社,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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