一种有冒口钢锭水冷结晶工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种钢锭水冷结晶工艺，包括如下步骤：预先在冷却水腔中通入冷凝水；钢水控制温度后注入水冷模的模具中，冒口浇注速度小于锭身浇注速度，持续通入冷凝水，保温30-160min，钢锭冷凝后脱模；然后盖上未盖保温盖的保温套通风3-15h，盖上保温盖，保温15-40h；全部冷凝后，转入坑内保温10-40h。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术采用保温套，并控制保温套的使用方式在浇铸后得到了一种无气孔、内部组织结构致密、质量良好的大型钢锭；腔壁隔成的冷却水路使得冷却水只能从模腔下部逐步上升，从而保证了下冷却方式的实现，本发明专利技术冷却水循环方式，使得钢锭在冷却过程中无死水区存在，冷却速度均匀，水冷模不变形，使用寿命高，每只钢锭模使用500次左右。

【技术实现步骤摘要】
一种有冒口钢锭水冷结晶工艺
本专利技术涉及钢锭结晶工艺，更具体的讲是一种钢锭水冷结晶工艺及其专用的水冷模。
技术介绍
钢锭的结晶技术直接影响着钢锭最终的品质，水冷模由于采用水冷技术，较之空冷冷却速度快，提高了钢锭的品质，但是水冷由下而上，若冷却速度过慢时则会造成杂质的聚集，使得钢锭本身的中心偏析过大，造成废品的产生，如申请号为201210180527.8的专利申请公开了一种新型钢锭水冷浇注模及方法，其由附盘、模体和保温帽构成，其特征在于模体座于附盘上，模体的伤口内嵌插接保温帽，所述模体的内壁是顶部直径略小于下部直径的圆筒状结构，其环周设有冷却水夹套，该夹套的墙体的间隙由下至上逐渐增大，且冷却水夹套的两端设有冷却水的出入口。其水冷浇铸模在使用时，进水入口和出口处容易造成“死水区”，从而造成钢锭的冷却速度不均匀，钢锭容易出现裂纹，因此在生产过程中不利于生产吨位较大的钢锭，同时，其进水方式容易造成水冷模的变形，其使用寿命较低。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于针对以上现有技术中的不足，提供一种有冒口钢锭水冷结晶工艺及专用水冷模。本专利技术是通过一下技术方案实现的：一种有冒口钢锭水冷结晶工艺，包括如下步骤：水冷模浇铸半模由螺栓固定后，预先在冷却水腔中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压≥0.5MPa；将VD炉出炉后的钢水控制温度后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间10-40min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间6-20min；持续通入冷凝水，保温30-160min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风3-15h，然后盖上保温盖，保温15-40h；全部冷凝后，转入坑内保温10-40h。作为本专利技术的另一个专利技术目的，上述的有冒口钢锭水冷结晶工艺所用的水冷模，包括浇铸模和保温套，所述浇铸模包括浇铸模体和位于浇铸模体下方的底盘，所述底盘与中浇道连通，所述浇铸模体由两个以上浇铸半模螺栓连接组成，所述浇铸模体包括底盘上方构成模腔的内胆，内胆与外胆构成的冷却水腔，所述冷却水腔的下部连接进水管、上部连接出水管，在冷却水腔中设有腔壁，其中一个腔壁与内胆固定连接在一起，与外胆之间具有间隙，则与之相邻的腔壁与外胆固定连接在一起，与内胆之间具有间隙；所述保温套包括保温盖和套壁。上述保温盖和套壁从内至外均依次包括耐火材料层、保温层和金属层。上述浇铸模体还包括连接件，所述连接件包括位于内胆上部的上法兰，还包括位于内胆下部的下法兰，所述下法兰的下部为所述底盘。上述底盘包括小底盘和大底板，所述大底板中开有与所述中浇道连通的内浇道。上述浇铸模体还包括位于内胆上的加强筋，所述加强筋包括呈十字交叉的加强横筋和加强纵筋。上述外胆上还固定有吊耳。上述保温套还包括设在套壁金属层上的加强筋，保温套的高度不小于钢锭高度。本专利技术的有益效果是：本专利技术采用保温套，并控制保温套的使用方式在浇铸后得到了一种无气孔、内部组织结构致密、质量良好的大型钢锭；腔壁隔成的冷却水路使得冷却水只能从模腔下部逐步上升，从而保证了下冷却方式的实现。而且本专利技术冷却水循环方式，使得钢锭在冷却过程中无死水区存在，冷却速度均匀，有效的降低了钢锭的中心偏析程度，而且水冷模不变形，使用寿命高，每只钢锭模使用500次左右。附图说明图1是浇铸模结构示意图；图2是保温套结构示意图；图3是浇铸半模结构示意（以圆形为例）；图中：1是浇铸模体，2是小底盘，3是中浇道，4是浇铸半模，5是内胆，6是外胆，7是进水管，8是出水管，9是上法兰，10是下法兰，11是大底板，12是浇铸孔，13是加强横筋，14是加强纵筋，15是吊耳，16是保温套，17是套壁，18是保温盖，19是设在套壁金属层上的加强筋，20是钢锭，21是腔壁。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明，以便本领域技术人员可以更好的了解本专利技术，但并不因此限制本专利技术。实施例1类型：优碳钢，钢种：20，碳含量：0.17-0.23%；吨位：8吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1585±5℃，控制温度到1570-1580℃后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间24-26min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间6-8min；持续通入冷凝水，保温30min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风3h，然后盖上保温盖，保温15h；全部冷凝后，转入坑内保温10h。实施例2类型：优碳钢，钢种：65Mn，含碳量：0.62-0.70%，吨位：11吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1550±5℃，控制温度到1535-1545℃后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间15min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间10min；持续通入冷凝水，保温70min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风5h，然后盖上保温盖，保温24h；全部冷凝后，转入坑内保温13h。实施例3类型：合工钢，钢种：5CrMnMo，含碳量：0.50-0.60%，吨位18吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1555±5℃，控制温度到1540-1550℃后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间18min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间10min；持续通入冷凝水，保温90min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风6h，然后盖上保温盖，保温20h；全部冷凝后，转入坑内保温20h。实施例4类型：合结钢，钢种：20CrMnTi，含碳量：0.17-0.23%，吨位24吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1585±5℃，控制温度到1570-1580℃后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间24min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间10min；持续通入冷凝水，保温100min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风7h，然后盖上保温盖，保温20h；全部冷凝后，转入坑内保温20h。实施例5类型：合结钢，钢种：45CrMo，含碳量：0.38-0.45%，吨位30吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1570±5℃，控制温度到1555-1565℃后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间25min；冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间10min；持续通入冷凝水，保温110min，钢锭冷凝后脱模；脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风7.5h，然后盖上保温盖，保温20h；全部冷凝后，转入坑内保温20h。实施例6类型：碳结钢，钢种：Q235A，含碳量：0.14-0.22%，吨位：36吨；水冷模前后两部分由螺栓固定后，预先在水冷模中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压0.5兆帕；将VD炉出炉后钢水温度1580±5℃，控制温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有冒口钢锭水冷结晶工艺，包括如下步骤：(1)水冷模浇铸半模由螺栓固定后，预先在冷却水腔中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压≥0.5MPa；(2)将VD炉出炉后的钢水控制温度后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间10‑40min；(3)冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间6‑20min；(4)持续通入冷凝水，保温30‑160min，钢锭冷凝后脱模；(5)脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风3‑15h，然后盖上保温盖，保温15‑40h；(6)全部冷凝后，转入坑内保温10‑40h。

【技术特征摘要】
1.一种有冒口钢锭水冷结晶工艺，包括如下步骤：(1)水冷模浇铸半模由螺栓固定后，预先在冷却水腔中通入冷凝水，进水水温＜36℃，进水水压≥0.5MPa；(2)将VD炉出炉后的钢水控制温度后由浇道缓慢注入水冷模的模具中，锭身浇注时间10-40min；(3)冒口浇注速度小于锭身浇注速度，冒口浇注时间6-20min；(4)持续通入冷凝水，保温30-160min，钢锭冷凝后脱模；(5)脱模后的钢锭放入未盖保温盖的保温套中通风3-15h，然后盖上保温盖，保温15-40h；(6)全部冷凝后，转入坑内保温10-40h；所述的有冒口钢锭水冷结晶工艺所用的水冷模，包括浇铸模和保温套，所述浇铸模包括浇铸模体和位于浇铸模体下方的底盘，所述底盘与中浇道连通，所述浇铸模体由两个以上浇铸半模螺栓连接组成，所述浇铸模体包括底盘上方构成模腔的内胆，内胆与外胆构成的冷却水腔，所述冷却水腔的下部连接进水管、上部连接出水管，其特征在于：在冷却水腔中设有腔壁，其中一个腔壁与内胆固定连接在一起，与外胆之间具有间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：王传宝，
申请(专利权)人：山东宝鼎重工实业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37