连铸用结晶器的非振动式脱模方法及结晶器技术

本发明专利技术涉及到一种非振动式脱模的结晶器及非振动式脱模方法，其中，所述非振动式脱模的结晶器具有一外结晶器，所述外结晶器由多块相邻设置的外结晶器块体组成，每块外结晶器块体的横截面呈梯形楔块状，各所述外结晶器块体紧密排列，并能沿径向横移，且各所述外结晶器块体内设有冷却水通道。本发明专利技术的外结晶器块体可独立地沿径向移动，其内部通水冷却。与公知技术相比本发明专利技术的脱模力小，脱模较容易；由于结晶器中的钢水与结晶器壁接触时间长，因此其凝固速度快，成形的铸坯内部的成分偏析小，晶粒细密；采用的非振动的脱模方式明显改善管坯的表面和内部质量，避免了裂纹和夹渣等的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种连铸用结晶器的脱模方法及一种结晶器，尤其是一种有别于公知的需对结晶器整体进行多次上下振动的脱模方式的非振动式脱模方法及能够实现该方法的结晶器。
技术介绍
连铸是现代冶炼生产过程中的重要生产方法，采用连铸方法能大大提高冶炼生产效率，降低工人的劳动强度，同时降低生产成本。而在现代的连铸生产过程中，结晶器被称为是连铸机的心脏，它的功能是将连续不断地注入其腔内的高温钢液通过冷却壁强制冷却，导出其热量，使钢液在结晶器内凝固成所需的断面形状和一定厚度的坯壳，将芯部仍为液态的铸坯不断的从结晶器的下部被拉出，进入二冷区。目前，为了防止铸坯在凝固过程中与结晶器内壁发生粘结，使形成坯壳的铸坯能被顺利拉出结晶器，公知的脱模方法为采用结晶器整体振动方式，即:钢水注入结晶器，通过结晶器的多次上下振动使结晶器壁和初生坯壳脱离接触，然后将带液芯的坯壳送出结晶器，在二冷区继续凝固成最终产品一铸坯。这种振动的生产方式会在铸坯表面形成裂纹、深振痕、夹渣、凹坑和重皮；由于结晶器振动脱模动作频繁，坯壳与结晶器壁接触时间短，大部分时间铸坯是通过气隙与结晶器进行热交换，因此其冷却速度慢，且造成铸坯内部成分偏析大；出结晶器的带液芯的脆弱铸坯还要经受弯曲一矫直的过程，易产生内部裂纹。另外，传统的结晶器无法生产出空心的铸坯，还要用实心铸坯采用穿孔法制备空心管坯，这种工艺限制了管坯长度且某些特殊的钢种还无法实行。有鉴于上述公知技术存在的缺陷，本专利技术人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本专利技术的非振动式脱模方法及实现该方法的结晶器，可生产空心铸坯和实心铸坯，以克服上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种连铸用结晶器的非振动式脱模方法，以及能够实现该方法的结晶器，相比公知的脱模方法和结晶器，其冷却效果好，铸坯表面及内部质量高，可生产空心铸坯和实心铸坯。为此，本专利技术提出一种非振动式脱模的结晶器，其具有一外结晶器，所述外结晶器由多块相邻设置的外结晶器块体组成，每块外结晶器块体的横截面呈梯形楔块状，各所述外结晶器块体紧密排列，形成浇铸腔，每块所述外结晶器块体均能沿径向向外横移，且各所述外结晶器块体内均设有冷却水通道。如上所述的非振动式脱模的结晶器，其中，所述外结晶器内设有一内结晶器，该外结晶器和内结晶器之间形成浇铸腔，浇铸空心铸坯；所述内结晶器由多个内结晶器块体构成，每块内结晶器块体的横截面均呈梯形楔块状；且各所述内结晶器块体内设有冷却水通道。如上所述的非振动式脱模的结晶器，其中，各所述内结晶器块体之间为间隙配合，每块所述内结晶器块体均能沿径向向内横移；且各所述内结晶器块体内均设有冷却水通道。如上所述的非振动式脱模的结晶器，其中，所述外结晶器块体、内结晶器块体能同步或独立地沿径向横移。本专利技术还提供一种连铸用结晶器的非振动脱模方法，利用如上所述的非振动式脱模的结晶器，向各所述外结晶器块体内通入冷却水，当进入所述外结晶器内的钢水表面冷却形成初生还壳时，所述外结晶器块体向远离所述初生还壳的方向移动，实现脱模。如上所述的连铸用结晶器的非振动脱模方法，其中，每块所述外结晶器块体的横截面呈梯形楔块，各所述外结晶器块体紧密排列，并能同步或独立地沿径向向外移动。如上所述的连铸用结晶器的非振动脱模方法，其中，所述外结晶器内设置一内结晶器，能够浇铸空心铸坯，该外结晶器和内结晶器之间形成浇铸腔；所述内结晶器由多块内结晶器块体构成，每块外结晶器块体或内结晶器块体的横截面均呈梯形楔块状；各所述外结晶器块体紧密排列形成所述外结晶器，并能同步或独立地沿径向向外移动。如上所述的连铸用结晶器的非振动脱模方法，其中，各所述内结晶器块体之间为间隙配合，并能独立地沿径向向内移动，当移动至消除两相邻内结晶器块体之间的间隙时，所述内结晶器的内壁与所述初生坯壳脱离。本专利技术的非振动式脱模的结晶器及脱模方法的特点和优点是:构成本专利技术结晶器的内结晶器块体和外结晶器块体能独立移动，与公知技术相比本专利技术的脱模力小，脱模较容易；克服了公知技术需多次振动脱模造成大部分时间带液芯的铸坯实际上是通过气隙与结晶器进行热交换，热交换效率较低的缺陷。由于本专利技术的非振动式脱模方法及装置中，带液芯的铸坯在内、外结晶器横向移动之前(脱模之前)始终是与结晶器接触，因此热交换效率较高，其凝固速度快，成形的铸坯内部的成分偏析小，晶粒细密；采用本专利技术的非振动式脱模方式能明显的改善管坯的表面和内部质量，避免了裂纹和夹渣等的缺陷。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中，图1是本专利技术的用于非振动式脱模方法的结晶器的一个实施例结构示意图(生产实心铸坯)；图2是本专利技术的用于非振动式脱模方法的结晶器的另一个实施例结构示意图(生产空心铸坯)；图3是构成内、外结晶器的内结晶器块体、外结晶器块体的外形示意图；图4是本专利技术的内结晶器一个实施例的局部放大示意图；图5是本专利技术的内结晶器中一个实施例的局部放大示意图；图6是内外结晶器楔块的多种驱动方式的其中一种——液压驱动示意图；附图标号说明:1、外结晶器10、外结晶器块体2、内结晶器20、内结晶器块体201、第一移动块体202、第二移动块体2011、搭接部2021、承接部3、空心铸坯4、实心铸坯具体实施例方式本专利技术提出一种非振动式脱模的结晶器，其具有一外结晶器，所述外结晶器由多块相邻设置的外结晶器块体组成，每块外结晶器块体的横截面呈梯形楔块状，各所述外结晶器块体紧密排列形成浇铸腔，浇铸实心铸坯。每块所述外结晶器块体均能沿径向向外横移，且各所述外结晶器块体内均设有冷却水通道。此外，在外结晶器内可以设置一内结晶器，该外结晶器和内结晶器之间形成浇铸腔，浇铸空心铸坯；所述内结晶器由多个内结晶器块体构成，每块内结晶器块体的横截面均呈梯形楔块状；各所述内结晶器块体之间为间隙配合，间隙的大小以能允许内结晶器块体与铸坯脱离接触为准，每块内结晶器块体均能沿径向向内横移，且各所述内结晶器块体内均设有冷却水通道。本专利技术还提出一种连铸用结晶器的非振动脱模方法，利用如上所述的非振动式脱模的结晶器，向各所述外结晶器块体内通入冷却水，当进入所述外结晶器内的钢水表面冷却形成初生还壳时，所述外结晶器块体向远离所述初生还壳的方向移动，实现脱模。所述外结晶器内形成浇铸腔，能浇铸实心铸坯；每块横截面呈梯形楔块状的外结晶器块体之间紧密排列，并能独立地沿径向向外移动。进一步地，所述外结晶器内设置有一内结晶器，能够浇铸空心铸坯，该外结晶器和内结晶器之间形成浇铸腔；所述内结晶器由多块内结晶器块体构成，每块外结晶器块体或内结晶器块体的横截面均呈梯形楔块状；各所述外结晶器块体紧密排列形成所述外结晶器，并能沿径向向外移动；各所述内结晶器块体之间为间隙配合，并能独立地沿径向向内移动，当移动至消除两相邻内结晶器块体之间的间隙时，所述内结晶器的内壁与所述初生坯壳(铸坯)脱离。本专利技术的非振动式脱模方法及能实现该方法的结晶器由于不论是外结晶器还是内结晶器均由多块横截面呈梯形楔块形状的结晶器块体构成，每个外结晶器块体、内结晶器块体都能够同时或独立地沿径向横移，使结晶器与形成的铸坯(初生坯壳)分离，从而本专利技术的方法与结构和公知技术相比减小了结晶器内形成的初生坯壳与结晶器的脱模力，明显改善了铸坯表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非振动式脱模的结晶器，其特征在于，所述非振动式脱模的结晶器具有一外结晶器，所述外结晶器由多块相邻设置的外结晶器块体组成，每块外结晶器块体的横截面呈梯形楔块状，各所述外结晶器块体紧密排列，形成浇铸腔，每块所述外结晶器块体均能沿径向向外横移，且各所述外结晶器块体内均设有冷却水通道。

【技术特征摘要】
1.一种非振动式脱模的结晶器，其特征在于，所述非振动式脱模的结晶器具有一外结晶器，所述外结晶器由多块相邻设置的外结晶器块体组成，每块外结晶器块体的横截面呈梯形楔块状，各所述外结晶器块体紧密排列，形成浇铸腔，每块所述外结晶器块体均能沿径向向外横移，且各所述外结晶器块体内均设有冷却水通道。2.按权利要求1所述的非振动式脱模的结晶器，其特征在于，所述外结晶器内设有一内结晶器，该外结晶器和内结晶器之间形成浇铸腔，浇铸空心铸坯；所述内结晶器由多个内结晶器块体构成，每块内结晶器块体的横截面均呈梯形楔块状；且各所述内结晶器块体内设有冷却水通道。3.按权利要求2所述的非振动式脱模的结晶器，其特征在于，各所述内结晶器块体之间为间隙配合，每块所述内结晶器块体均能沿径向向内横移；且各所述内结晶器块体内均设有冷却水通道。4.按权利要求3所述的非振动式脱模的结晶器，其特征在于，所述外结晶器块体、内结晶器块体能同步或独立地沿径向横移。5.一种连铸用结晶器的非振动脱模方法，利用如...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟立军，王德宽，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：