用于连续铸造薄板坯的模子制造技术

一种用于连续铸造厚度为３－９０毫米的薄板坯和９０至１５０毫米的中厚板坯的模子，浇铸室在其长度范围之内包括第一部分和末端部分，弯曲连接部分布置在第一部分和末端部分之间，末端部分约等于结晶器全长的１／４至１／６，末端部分包括由各弯曲连接区域确定的第一末端部分和第二末端部分，第二末端部分其通道有一个恒定的截面，其值为侧向一半扩展量Ｂ，Ｂ值约在１毫米至１２. ５毫米之间，它是由一个具有特定第一等效半径Ｒ″的中央曲面确定的。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于连续铸造薄板坯的直或弯形模具，本专利技术也适用于中等板坯铸模。本专利技术的模子可用于生产薄板坯，并且也适用于生产中等厚度板坯，这些板坯适于后续滚轧工序生产薄钢板或带材(卷)。本专利技术的模子可以用于生产厚度为30至90毫米，宽度为800至3000mm或更宽的薄板坯，以及宽度为800至3000毫米或更宽的，厚度为90至150毫米的中等厚度板坯。连续铸造薄板坯的模子在现有技术中是公知的技术。美国专利US-A-2，564，723公开了一种在模子宽侧壁的中间部份的绕室，这种浇铸室有一个棱形表面，这个浇铸室不仅可以保存送至模子窄的侧边区域的待成形的液体金属，而且也可以插入中间包的排放喷管，以便在弯液面下排放液态金属。此外，为了满足市场的需求，在薄板和带材轧制行业中，轧制作业应该可以轧制不同宽度的产品。为此，美国专利US-A-4，134，441讲述了在铸造过程中，移动模子窄侧边能生产一系列宽度的薄板坯。美国专利US-A-143，215和日本专利JP-A-51-112730公开了一种具有弯形周边结构的浇室，以防止由于凝固铸皮的滑动产生纵长裂缘，这种裂缝一直扩展至出口部份。欧洲专利EP-C-149，734总结了这一领域中的所有这些文件中的技术方案，并且以相同的方式对它们作了阐述，以便达到同一目的。所有这些现有技术文件和有关薄板坯即平均厚度约50-60毫米的板坯的现有技术状态均提供了一种浇铸室，这种腔室垂直地延伸至模子长诉约1/4至1/3，最大约延伸至全长的1/2。但是，这种状态下，在板坯留在浇铸室中并使之适应四周侧壁时，在铸皮上仍有相当大的应力和应变问题存在。为了部分地消除这些问题，在流向变化区域内配置了很长的、通常是弯的连接部分，但是这些推荐的实施例并没有避免大量冶金问题的存在。由于对铸皮的侧向压力，拉掉铸皮的危险，以及由浇铸室的小体积引起的湍流，这些问题的存在降低了曳坯的速度和产品的质量。涉及用于生产钢板和带材的中厚板坯的模子的日本专利JP-A-51-112730提供了一种浇铸室，这种腔室沿模子全逐渐地缩减，以使得在模子出口处的板坯具有所期望的公称测量值，并有正确的直的侧面。但是，尽管这一建议本身具有优点，但它并不能解决这种薄板坯的表面质量和产量方面的所有问题，因为，并不是铸造的每种钢材的质量都是很妇的，而且，这样生产出的板坯有时候在轧制阶段中显出有不要接受的质量缺陷。德国专利DE-A-2，034，762公开了一种结构完全改进的模子，并预轧离开模子的板坯中所产生的扩张部分。从而使板坯到达卸料辊子输送器端之前就使之变平了。这个德国专利文件提供了一种具有不变尺寸的连续铸造腔室，但是这些腔室引起了板坯铸皮的收缩和表面连续的问题。专利WO-A-89/12516本质上提供了两种解决方案，第一种方案已包含在专利EP-A-230886中，它公开的腔室具有矩形轮廓，其侧壁是收敛的，在该结晶器长度的中间位置处腔室达到板坯的规定截面。事实上，这个解决方案具有与US-A-2，564，723的方案相同的缺陷，虽然其缺陷的程度部分地降低了。第二种方案提供一个连续浇铸室，此腔室具有恒定的宽度和锥度，从而使浇铸室中心线处的侧壁达到模子外面的板坯的尺寸。第二方案在紧接模子下游处有即长又多的预轧工序以逐渐地减小凸形部分。第二方案也不能使铸皮足够平整到不产生有裂纹，而且还需要降低铸造速度。此外，第二方案难使结晶器的出口与盛装支架对准，且不允许连续铸造。此外，在板坯最大热应力区，即在对流冷却与传导冷却之间的转换区，有一个指向板坯中心的压力分量，该压力分量与弯曲应力，压应力和具有空穴的铸皮变形相结合会引起铸皮脱落。本申请人设计、试验过的本专利技术装置可以克服上述缺陷。主权利要求中说明了本专利技术，从属权利要求中说明实施例构思的变化。本专利技术的浇铸室至少在其两个宽侧壁中的一个的中央形成一个扩展部份，该腔室由一个复杂曲面组成，该复杂曲面有一个形成扩展部分的中央曲面和位于中央曲面的侧壁并与之融成一体、且具有特定宽度直壁的两个侧向曲面组成。这些曲面中的每一个曲面均是由同一半径产生的，或是由多个半径形成的同一个多元曲面。就专门说明的目的而言，我们在本文中将使用词“第一等效半径”来说明生成中央曲面的半径或生成一个非常近似该中央曲面的一个曲面的那些半径。此外，我们还将使用词“弯曲连接的等效半径”来说明生成单个侧向曲面的半径，或生成一个特别接近该侧向曲面的一个曲面的半径。在扩展部分被缩减时，通过从模子结晶器的顶部到底部增加相应等效半径值使中央曲面和侧向曲面各自逐渐地改变其等效半径数值。在本专利技术的扩展区形成一个恒定截面的通道处，这种等效半径值保持不变。这种浇铸室延伸至模子的底边，并保持大抵同一宽度。浇铸室的截面是逐渐减小的，但在模子的出口处仍保持一侧向半扩展区，在每一侧，其测量值为1-12.5毫米，钢板坯厚度总测量值为2-25mm。当板坯额定厚度在30-90毫米之间时，该侧向半扩展区在1至9毫米之间变化。当板坯额定厚度在90-150毫米之间时，该半扩展区每侧在6至12.5毫米变化。浇铸室的截面缩减部分包括一个中间弯曲连接区，该连接区连接于一个末端部分，末端部分有一个基本是直而平行的壁，即有一个恒定截面的通道。连续浇铸室的有恒定截面的末端部分使固定于起动杆的板坯头的收缩问题得以避免。根据本专利技术，这末端部分必须有其值至少为120至150毫米的恒定截面。根据本专利技术，末端部分的长度约为模子全长的1/4至1/6。具有大致为直侧壁的恒定截面的这一部分不仅能使得连铸作业以起动，而且还减少了传递热应力。根据一个变型，除具有恒定截面通道的末端部分外，浇铸室的宽度沿模子长度逐渐变化。这种变化被方便地分配给每个扩展部的两个侧壁上，并且是由其值在0°至20°之间的一个角度β确定的。在后面给出的一个实例中，浇铸室扩展部分的这种缩减被等量地分配于扩展部分的两侧壁上，其中包括分配在结晶器的每个宽侧壁上。置于模子出口处的盛含装置完成对离开模子结晶器的板坯的容纳任务。这些盛含装置如顺序排列的辊子等与整套直接冷却系统配合作用。这些盛含装置可以是盛放平板或是支辊或者是前两者的组合形式，该装置包含一个其截面与浇铸室的末端部分的截面完全一样的连续通道，这个截面也确定了结晶器的出口。紧接盛含装置的下游区是传送辊，传送辊的任务是挤压、校直和尽可能地缓缓缩减板坯的侧壁。根据本专利技术，至少包括一个第一传送辊组，该辊组确定一个与末端部分的(该末端部分确定结晶器出口的截面)完全一样的通道截面。其后，还包括有别的传送辊，这些传送辊逐渐地改变通道截面，一直到板坯的宽表面已变得又直又平行为止。在板坯的宽表面上有一套依次排列的辊共同作用。因此，平整板坯表面的最后作用是以一种逐步的方式在模子出口处由传送辊的滚动表面施行的。由那些滚动表面施行的最后平整带来多种好处。第一个好处是大大减少了摩擦力和侧向压力，因而大大减少了铸皮破损的可能性，使板坯获得它的最终形状。这是因为，在传统的浇铸室中的铸皮必须呈现适应最后形状而发生的相对滑动方向变化已基本上为滚动接触所替代。这种滚动接触是在本专利技术的情况中才出现的，本专利技术包括一个具有末端部分的连续浇铸室，末端部分则有一个恒定的截面。第二个好处是由浇铸室的倾斜侧壁的缩减角度α的终结产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于连续铸造厚度为３０－９０毫米的薄板坯及９０－１５０毫米的中厚板坯用的模子，该模子具有调节板坯宽度的可移动侧壁（１３）及沿模子（１０）的结晶器长度延伸的扩展了的浇铸室（１１），在紧接模子（１０）的下游处有盛含装置（２４）和多个传送辊（１８），多个传送辊（１８）可以确定第一、第二和第三辊组（１９），（２８）和（２９），浇铸室（１１）有一个由用第一等效半径Ｒ确定的一个中央曲面提供的扩展部分，浇铸室（１１）的入口（１６）处的中央曲面是由特定的第一等效半径Ｒ′和至少为５００毫米的宽度Ｌ确定的，侧向一半扩展部分Ａ的值在３０至９０毫米之间，该模子的特征在于，浇铸室（１１）在其长度范围内有一个第一部分（２６）和末端部分（２７），一个弯曲连接区域（２３）配设在第一部分（２６）和末端部分（２７）之间，末端部分（２７）约为结晶器（１０）全长的１／４至１／６，末端部分（２７）包括由各自的弯曲连接区域（２３）确定的第一末端部分（２７′）和第二末端部分（２７″），第二末端部分（２７″）的通道有一个侧向一半扩展Ｂ的恒定截面，Ｂ值在１至１２. ５毫米之间，Ｂ是由有特定第一等效半径Ｒ″的一个中央曲面确定的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：格瓦尼科辛，
申请(专利权)人：丹尼利机械厂联合股票公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]