一种小断面圆坯的自动开浇方法技术

本发明专利技术涉及冶金技术领域，具体公开一种小断面圆坯的自动开浇方法。本发明专利技术提供的小断面圆坯的自动开浇方法，通过精准控制塞棒棒头位置、塞棒机构精度、以及封引锭头的方法，提高后续自动开浇的控制精度，且通过控制塞棒开度对钢水进行自动控流，使钢水总的出苗时间控制为12s

【技术实现步骤摘要】
一种小断面圆坯的自动开浇方法


[0001]本专利技术涉及冶金
，尤其涉及一种小断面圆坯的自动开浇方法。

技术介绍

[0002]连铸机中间包开浇时，中间包水口打开，中间包内的钢水通过水口注入装有引锭的结晶器内，高温钢水跟常温的结晶器及其内的引锭头接触时会引起钢水飞溅，随着钢水填满引锭和结晶器之间的间隙且在结晶器内达到一定的高度时，钢水飞溅减少，拉矫机启动，缓慢地把引锭和与引锭头凝固在一起的钢坯拉出，随后缓慢增加拉速直至设定的目标拉速。上述开浇过程由操作人员控制中间包塞棒的开度以及拉速来完成的叫手动开浇，而由程序自动控制中间包塞棒的开度以及拉速来完成的叫自动开浇。
[0003]小断面圆坯是连铸工艺中—个重要坯型，目前在连铸项目中应用十分广泛。小断面圆坯因单位体积小，对塞棒棒头与水口碗部配合度、塞棒开度、钢水出苗时间等要求很高，因此，目前国内一般采用手动开浇的方式，但是，手动开浇对操作工人的操作技能要求较高，容易出现开浇成功率低、事故率高以及钢坯质量不稳定等问题。为了弥补操作技能不足的缺陷，目前一般采用高过热度(≥45℃)的方法开浇，但是，此方法容易造成钢水二次氧化严重，造成开浇坯质量恶化，增加开浇坯的切废量。因此，为了提高生产的安全性和生产效率，以及有效改善开浇坯的质量，提高开浇坯的合格率，有必要研发一种小断面圆坯的自动开浇方法。

技术实现思路

[0004]针对现有小断面圆坯一般采用手动开浇的方法，存在的开浇坯质量不稳定，切废量高以及生产效率低、操作安全性差等问题，本专利技术提供一种小断面圆坯的自动开浇方法。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：
[0006]一种小断面圆坯的自动开浇方法，包括以下步骤：
[0007]步骤a，调节中间包塞棒的机构精度，控制塞棒棒头的中心点偏向连铸机内弧且距离中间包水口碗部中心点2mm
‑
3mm；
[0008]将引锭杆送入结晶器开浇位置，用螺纹钢筋封堵引锭头顶部和结晶器之间的缝隙；
[0009]步骤b，开启烘烤器对中间包进行烘烤，烘烤结束后将中间包车的浸入式水口对中，使浸入式水口进入结晶器150mm
‑
180mm，然后使塞棒棒头与水口碗部密封，向中间包内注入钢水，中间包内钢水液位高度为350mm
‑
450mm时，加入覆盖剂；当中间包内钢水液面达到开浇液面时，进入自动开浇控制过程；
[0010]步骤c，立即打开第一棒，塞棒开度为12mm
‑
15mm，持续时间为1.5s
‑
2.5s，关闭塞棒，持续2s
‑
3s，打开第二棒，塞棒开度5mm
‑
6mm，持续4s
‑
5s，关闭塞棒，持续1s
‑
2s，打开第三棒稳流，塞棒开度5mm
‑
6mm；当结晶器内钢水液面距离结晶器铜管上口200mm
‑
220mm时，进入PID自动控制，塞棒自动控制跟流；
[0011]步骤d，当结晶器内钢水液面距离结晶器铜管上口80mm
‑
100mm时，拉矫机的拉速在5s
‑
7s内提升至0.6m/min
‑
0.8m/min，暂停2s
‑
3s，然后使拉速提升至0.9m/min
‑
1.2m/min后，转为自动控制，直至自动浇铸结束。
[0012]本专利技术中所述小断面圆坯的直径为160mm
‑
250mm。
[0013]相对于现有技术，本专利技术提供的小断面圆坯的自动开浇方法，通过精准控制塞棒棒头位置、塞棒机构精度、以及封引锭头的方法，提高后续自动开浇的控制精度，且通过控制塞棒开度对钢水进行自动控流，使钢水总的出苗时间控制为12s
‑
20s，既保证初生坯壳的强度和均匀度，也可以防止钢水在水口内发生截流问题，保持结晶器液面稳定性，提高了自动开浇的成功率；同时，通过控制拉矫机的拉速，实现了钢水液面的稳定控制，提高了开浇坯的质量，从而有效减少了开浇坯的切废量，降低生产成本。本专利技术通过对连铸开浇过程各工艺步骤中工艺参数的具体控制，实现了连铸全自动开浇，解决了人工开浇故障率高、操作安全性低且铸坯质量不稳定的问题，弥补了小断面圆坯不能实现自动开浇技术的空白，具有较高的推广应用价值。
[0014]优选的，步骤a中，所述调整中间包塞棒的机构精度具体为：控制摇臂齿轮与齿条间隙0.2mm
‑
0.3mm，横梁前端摆动不超过10mm。
[0015]通过控制上述塞棒的机构精度且控制塞棒中心点的具体位置，可保证塞棒与水口碗部密封良好，避免钢水自流问题的出现，同时还能保证后续开浇时塞棒开度偏差在
±
0.5mm，提高塞棒的控制精度。
[0016]优选的，步骤a中，所述开浇位置为：引锭头顶部插入结晶器下口290mm
‑
310mm。
[0017]优选的开浇位置可防止开浇时钢水迸溅在结晶器上口形成冷钢问题的出现。
[0018]优选的，步骤a中，所述螺纹钢筋的使用量为18kg
‑
30kg。
[0019]进一步地，所述螺纹钢筋的直径为16
‑
20mm。
[0020]封引锭采用上述用量的螺纹钢筋，可保证足够的坯壳厚度，还可以避免坯头过硬，发生卡阻问题的出现。
[0021]优选的，步骤b中，中间包的烘烤时间为4h
‑
5h，中间包的温度为1100℃
‑
1250℃。
[0022]优选的，步骤b中，所述覆盖剂的加入量为300kg
‑
350kg。
[0023]优选的，步骤b中，中间包内注入钢水的温度为1580℃
‑
1610℃。
[0024]优选的，步骤b中，所述开浇液面的液位高度为500mm
‑
600mm。
[0025]优选的，步骤c中，当结晶器内钢水上涨至距离结晶器铜管上口200mm
‑
220mm位置时刻，启动拉矫机，拉矫机的起步拉速为0.3m/min
‑
0.5m/min，稳定1s
‑
2s。
[0026]优选的塞棒控制方式可使钢水总的出苗时间控制为12s
‑
20s，既保证初生坯壳的强度和均匀度，也可以防止钢水在水口内发生截流的问题，保持结晶器液面稳定性，提高了自动开浇的成功率。
[0027]优选的，所述塞棒的直径为120mm
‑
140mm。
[0028]优选的，步骤d中，在3s
‑
5s时间内使拉速提升至0.9m/min
‑
1.2m/min。
[0029]优选的拉速控制方式，可避免铸坯拉脱或漏钢问题的出现，有利于改善开浇坯的质量，减少开浇坯的切废量，降低生产成本。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小断面圆坯的自动开浇方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a，调节中间包塞棒的机构精度，控制塞棒棒头的中心点偏向连铸机内弧且距离中间包水口碗部中心点2mm
‑
3mm；将引锭杆送入结晶器开浇位置，用螺纹钢筋封堵引锭头顶部和结晶器之间的缝隙；步骤b，开启烘烤器对中间包进行烘烤，烘烤结束后将中间包车的浸入式水口对中，使浸入式水口进入结晶器150mm
‑
180mm，然后使塞棒棒头与水口碗部密封，向中间包内注入钢水，中间包内钢水液位高度为350mm
‑
450mm时，加入覆盖剂；当中间包内钢水液面达到开浇液面时，进入自动开浇控制过程；步骤c，立即打开第一棒，塞棒开度为12mm
‑
15mm，持续时间为1.5s
‑
2.5s，关闭塞棒，持续2s
‑
3s，打开第二棒，塞棒开度5mm
‑
6mm，持续4s
‑
5s，关闭塞棒，持续1s
‑
2s，打开第三棒稳流，塞棒开度5mm
‑
6mm；当结晶器内钢水液面距离结晶器铜管上口200mm
‑
220mm时，进入PID自动控制，塞棒自动控制跟流；步骤d，当结晶器内钢水液面距离结晶器铜管上口80mm
‑
100mm时，拉矫机的拉速在5s
‑
7s内提升至0.6m/min
‑
0.8m/min，暂停2s
‑
3s，然后使拉速提升至0.9m/min
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1.2m/min后，转为自动控制，直至自动浇铸结束。2.如权利要求1所述的小断面圆坯的自动开浇方法，其特征在于，步骤a中，所述调整中间包塞棒的机构精度具体...

【专利技术属性】
技术研发人员：高辉，
申请(专利权)人：达力普石油专用管有限公司，
类型：发明
国别省市：