本发明专利技术公开了一种中间包预应力施加机构的装配方法及防下挠中间包的制备工艺,属于钢铁冶金连铸技术领域。本发明专利技术的步骤为:(1)制备混凝土,将混凝土组分混合、搅拌得到耐热混凝土浆料;(2)浇筑预应力施加机构,将耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,再将预应力钢筋安装于钢筋套管内,预应力施加机构发生弯曲而产生挠度;(3)安装配合施加预应力,将预应力施加机构安装于中间包主体的下部,预应力施加机的弧形顶部与中间包底板相接触,完成安装;中间包装配预应力施加机构后制备得到防下挠中间包。本发明专利技术预应力施加机构对中间包底板施加的预应力与钢水的重力相抵消,控制了中间包下挠变形,提高了中间包的使用寿命和连浇炉次。
【技术实现步骤摘要】
一种中间包预应力施加机构的装配方法及防下挠中间包的制备工艺
本专利技术涉及钢铁冶金连铸
,更具体的说,涉及一种中间包预应力施加机构的装配方法及防下挠中间包的制备工艺。
技术介绍
中间包是钢铁冶金生产流程中使用的耐火材料容器,中间包接受从钢包浇下来的钢水,再由中间包水口分配到各个结晶器中去。中间包是连铸机浇注系统中承上启下的关键环节,它位于钢包和结晶器之间,用于接收钢包钢水及向结晶器内注入钢水,使用中间包的目的是减少钢水的静压力、使钢流平稳,减少钢流对结晶器内钢液的冲击和搅动,中间包可通过多个水口对钢液进行分流,实现一机多流的连续浇铸。中间包作为连铸生产过程中的重要反应器,无论是对于连铸操作的顺利进行,还是对于保证钢液连铸品质,都具有不可忽视的作用。中间包两端分别有两个支撑位,除支撑位中间包的其他部位皆处于悬空状态;当连铸机的流数较多时中间包的长度往往较长,此时承载钢水的中间包就容易出现下挠现象,特别是多流连铸机的中间包(此处所指的多流连铸机中间包为7-10流的中间包)。中间包的下挠会导致中间包整体变形,使中间包水口与结晶器水口不能有效对中,并影响钢液注入结晶器时的位置,使得结晶器液面波动大,并对结晶器内铜管冲刷磨损不均匀,进而影响连铸坯质量和结晶器设备使用寿命,并降低生产效率;严重时中间包下挠导致钢板开裂、钢水外泄,造成重大安全生产事故。特别是在生产优质的钢种时(如合金钢、轴承钢、弹簧钢等),通常采用特殊材质的耐火材料做成的长套管,套在中间包水口上,长套管下口插入结晶器内部,使钢水不与外部空气接触,避免二次氧化;此时若中间包下挠引起的误差将被长套管放大数倍,使长套管下口可能与结晶器内壁发生碰撞,易烧损设备,并产生漏钢现象。现有的技术人员往往通过增加中间包内衬的方法解决上述问题,但是增加中间包内衬只是扬汤止沸,只能在原有基础上暂时延缓整体中间包下挠的时间,不能从根本上来解决这一难题,并且造成耐火材料需用量大,增加企业的生产成本。此外,现有技术中也有通过支撑中间包来解决上述问题,如专利技术创造的名称为:一种控制中间罐下挠装置(申请号:201110165307.3,公告日:2014.02.05),该装置采用工字型横梁与立柱结合结构,横梁的两端分别焊接在中间罐车两端高腿的上部,从而与中间罐车成为一体,利用该装置的两端作支撑,中间受集中载荷方法,将力传递到中间罐车两端的轨道梁上,另一方面,将中间罐的称量装置安装在中间罐车的高腿轨道梁上;该装置延长了中间罐的在线工作时间,从而节约中间罐内衬的耐火材料使用,提高在线连续浇注的时间。但该方法使得设备及维护费用增加。因此,为了防止中间包下挠变形,保证连铸生产的连续性,提高生产效率,迫切的需要开发一种具有防止下挠变形的中间包。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中连铸中间包容易出现下挠变形的不足,提供一种中间包预应力施加机构的装配方法,通过装配预应力施加机构,可以控制中间包下挠变形,进一步的可以提高中间包的使用寿命;提供的一种防下挠中间包的制备工艺,通过在制备的中间包下部装配预应力施加机构,可以控制中间包下挠变形。2.技术方案为达到上述目的,本专利技术提供的技术方案为:本专利技术的一种中间包预应力施加机构的装配方法,具体步骤如下:(1)制备混凝土将水泥、耐火骨料、填充剂、添加剂、防锈剂、减水剂和水混合,搅拌均匀后得到耐热混凝土浆料;(2)浇筑预应力施加机构将耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,浇筑完成后在15-25℃的环境中养护,再将预应力钢筋安装于钢筋套管内,使得预应力施加机构发生弯曲而产生挠度;(3)安装配合施加预应力将预应力施加机构安装于中间包主体的下部,且预应力施加机构弧形弯曲的弧形顶部与中间包底板相接触,并向中间包底板施加向上的预应力,而后完成安装。更进一步地,所述的步骤(1)制备混凝土的具体步骤为:将水泥40-45份,耐火骨料25-35份,填充剂5-10份,添加剂8-15份,防锈剂1份,减水剂1份,水5份混合得到混合料,并将混合料加入到搅拌机中搅拌10~20min,搅拌均匀后得到耐热混凝土浆料。更进一步地,所述的步骤(2)浇筑预应力施加机构的具体步骤为:A、关闭定型箱体的浆料进口端,将排气口与真空泵相连,并对定型箱体进行抽真空;B、关闭排气口,将耐热混凝土浆料的管道与浆料进口端相连,耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,压实之后保持20-30min;C、浇筑完成后在15-25℃的环境中养护,在养护的过程中当耐热混凝土强度达到485±5MPa时,将预应力钢筋安装于钢筋套管内,并安装预应力锚具,使得预应力施加机构发生弯曲而产生挠度;而后在钢筋套管中注入孔道压浆剂,再继续养护2-3天。更进一步地,步骤(3)安装配合施加预应力的具体步骤为:A、在成品中间包的中间包侧板的下部安装连接凸板,所述的连接凸板沿着中间包侧板的倾斜方向倾斜设置;B、在预应力施加机构的定位加强构件上切割定位槽,且定位槽与连接凸板相配合;C、将连接凸板与定位加强构件上的定位槽相配合,将预应力施加机构安装于中间包主体的下部,且预应力施加机构弧形弯曲的弧形顶部与中间包底板相接触,并向中间包底板施加向上的预应力。更进一步地,所述的添加剂包括氟硅酸钠和水玻璃。本专利技术的一种防下挠中间包的制备工艺,其步骤为:步骤一:制备中间包将胎膜放入浇筑外壳内,并保持胎膜水平;向胎膜与中间包外壳之间的间隙中注入中间包耐火材料;采用振动机将中间包耐火材料振动捣实,捣实完成后进行干燥、烘烤;烘烤完成后制备得到中间包;步骤二:装配预应力施加机构更进一步地,采用上述的装配方法在中间包上装配预应力施加机构,制备得到防下挠中间包。更进一步地,制备得到的防下挠中间包包括:中间包主体,该中间包主体包括中间包底板和中间包侧板,中间包底板水平设置,中间包底板四周安装有中间包侧板;预应力施加机构,该预应力施加机构中部呈弧形向上弯曲;所述的预应力施加机构安装于中间包底板下部,预应力施加机构中部与中间包底板接触,并向中间包底板施加预应力。更进一步地,预应力施加机构的弧形顶部与中间包底板相接触,弧形顶部向中间包底板施加向上的预应力。更进一步地,预应力施加机构包括混凝土填充单元和预应力钢筋,所述的混凝土填充单元内填充有耐热混凝土层,所述的混凝土填充单元上设有钢筋套管,预应力钢筋安装于钢筋套管内。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下显著效果:(1)本专利技术的一种中间包预应力施加机构的装配方法,通过在在中间包底板的底部装配预应力施加机构,且预应力施加机构的弧形顶部与中间包底板接触,预应力施加机构向中间包底板施加预应力,当向中间包中加入钢水后,在钢水重力作用下,会向中间包底板施加向下的压力,预应力施加机构对中间包底板施加的预应力与钢水的重力相抵消,控制了中间包下挠变形,保持生产过程中中间包水口与结晶器水口不发生偏移,保证了中间包水口与结晶器水口有效对中,提高了中间包的使用寿命和连浇炉次,进而提高了连铸生产的生产效率;(2)本专利技术的一种防下挠中间包的制备工艺,制备的中间包的预应力施加机构的弧形顶部与中间包底板相接触,弧形顶部向中间包底板施加预应力,弧形臂与中间包底板之间设置有间隙,即弧形臂不与中间包底板接触,间本文档来自技高网...
![一种中间包预应力施加机构的装配方法及防下挠中间包的制备工艺](https://img.jigao616.com/upload/patent/2017/6/3/24156531.gif)
【技术保护点】
一种中间包预应力施加机构的装配方法,具体步骤如下:(1)制备混凝土将水泥、耐火骨料、填充剂、添加剂、防锈剂、减水剂和水混合,搅拌均匀后得到耐热混凝土浆料;(2)浇筑预应力施加机构将耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,浇筑完成后在15‑25℃的环境中养护,再将预应力钢筋(220)安装于钢筋套管(212)内,使得预应力施加机构(200)发生弯曲而产生挠度;(3)安装配合施加预应力将预应力施加机构(200)安装于中间包主体(100)的下部,且预应力施加机构(200)弧形弯曲的弧形顶部(201)与中间包底板(110)相接触,并向中间包底板(110)施加向上的预应力,而后完成安装。
【技术特征摘要】
1.一种中间包预应力施加机构的装配方法,具体步骤如下:(1)制备混凝土将水泥、耐火骨料、填充剂、添加剂、防锈剂、减水剂和水混合,搅拌均匀后得到耐热混凝土浆料;(2)浇筑预应力施加机构将耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,浇筑完成后在15-25℃的环境中养护,再将预应力钢筋(220)安装于钢筋套管(212)内,使得预应力施加机构(200)发生弯曲而产生挠度;(3)安装配合施加预应力将预应力施加机构(200)安装于中间包主体(100)的下部,且预应力施加机构(200)弧形弯曲的弧形顶部(201)与中间包底板(110)相接触,并向中间包底板(110)施加向上的预应力,而后完成安装。2.根据权利要求1所述的一种中间包预应力施加机构的装配方法,其特征在于:所述的步骤(1)制备混凝土的具体步骤为:将水泥40-45份,耐火骨料25-35份,填充剂5-10份,添加剂8-15份,防锈剂1份,减水剂1份,水5份混合得到混合料,并将混合料加入到搅拌机中搅拌10~20min,搅拌均匀后得到耐热混凝土浆料。3.根据权利要求2所述的一种中间包预应力施加机构的装配方法,其特征在于:所述的步骤(2)浇筑预应力施加机构的具体步骤为:A、关闭定型箱体的浆料进口端,将排气口与真空泵相连,并对定型箱体进行抽真空;B、关闭排气口,将耐热混凝土浆料的管道与浆料进口端相连,耐热混凝土浆料浇筑到定型箱体内,压实之后保持20-30min;C、浇筑完成后在15-25℃的环境中养护,在养护的过程中当耐热混凝土强度达到485±5MPa时,将预应力钢筋(220)安装于钢筋套管(212)内,并安装预应力锚具(221),使得预应力施加机构(200)发生弯曲而产生挠度;而后在钢筋套管(212)中注入孔道压浆剂,再继续养护2-3天。4.根据权利要求3所述的一种中间包预应力施加机构的装配方法,其特征在于:步骤(3)安装配合施加预应力的具体步骤为:A、在成品中间包的中间包侧板(120)的下部安装连接凸板(121),所述的连接凸板(121)沿着中间包侧板(120)的倾斜方向倾斜设置;B、在预应力施加机构(200)的定位加...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓爱军,范鼎东,
申请(专利权)人:安徽工业大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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