用于由金属熔融物制造厚板坯的方法和立式连铸机技术

本发明专利技术涉及用于由金属熔融物制造厚板坯的方法和立式连铸机(1)，其中，在立式结晶器(2)中浇注带有仍为液态的液芯的连铸钢坯，在随后的具有多个连铸坯引导区段(n1...)的连铸坯引导机构上继续引导所述连铸钢坯，所述连铸坯引导区段在其中带有至少一些受驱动的和／或可压下的连铸坯引导辊(5；5a、5b)，所述连铸钢坯在完全凝固之后被切割装置(10)切分成一定长度的板坯(11a)，然后将所述板坯输出。为了制造厚度超过300mm特别是介于400-800mm之间且宽度尺寸为900-3200mm的连铸钢坯(11)，在连铸坯引导机构之后的设备区段(7)中，在不支撑和引导完全凝固的连铸钢坯(11)的情况下，检测该连铸钢坯与垂线的偏差，且提高或减小压下力，和／或改变置于不受支撑的设备区段(7)之前或之后的连铸坯引导辊(5a；5b)的位置，由此在连铸钢坯(11)到达切割装置(10)以前使得连铸钢坯弯回至所述垂线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于由金属熔融物制造厚板坯的方法和立式连铸机本专利技术涉及一种用于在立式连铸机上由金属熔融物制造厚板坯的方法，其中，在立式结晶器中浇注带有仍为液态的液芯的连铸钢坯，在随后的具有多个连铸坯引导区段的连铸坯引导机构上继续引导所述连铸钢坯，所述连铸坯引导区段在其中带有至少一些受驱动的和/或可压下的连铸坯引导辊，所述连铸钢坯在完全凝固之后被切割装置切分成一定长度的板坯，然后将所述板坯输出。本专利技术还涉及一种用于实施该方法的立式连铸机。在以前，把连铸机设计成所谓的弧形连铸机、立弯式连铸机或立式连铸机，且完全凝固的连铸坯弯曲（例如CSP立式连铸机），在所述连铸机中满足了长久以来一直都要求的厚度尺寸范围为50-450mm且宽度尺寸范围为900-3200mm的尺寸多样性。板坯厚度大于300mm的原因是，在冶金方面要求产生厚度大且在各个轧制阶段中具有足够高的变形率的钢板，从而即使对于厚钢板来说也能在-20℃情况下可靠地满足例如85%的延性断口值。由公开文献“NeubaueinerVertikalstranggießanlagebeiderAGderDillingerHüttenwerke（立式连铸机的新式结构，德林格冶炼股份公司）”（StahlundEisen（钢与铁）117(1997)，第11卷，第73-79页）已知一种用于制造连铸钢坯的立式结构的连铸机，其中，连铸钢坯在完全凝固之后弯曲，且浇注宽度为1400-2200mm，连铸钢坯厚度介于230和400mm之间。根据在所述公开文献中记载的图8所示的设计方案，连铸坯引导机构由四个不同的支撑部件构成，确切地说，由直线式结晶器构成，其带有垂直朝向的结晶器成型内腔、一个机械地被固定厚度的第一区段、两个液压地压下的后续区段和五个适合于液压地轻压下的区段。可液压地定位的连铸坯引导区段允许可变地进行连铸坯引导，其中进行动态的下部负荷（Unter-Last）压下并对软压下区域进行这种调节，从而在任何时间在所有浇注条件下都最佳地减小连铸坯，且能满足所提出的关于减小冒口的要求。由DE202010015499U1已知一种开篇所述类型的立式连铸机。利用这种连铸机能避免特别是对于厚度大于300mm的板坯或连铸钢坯来说存在的弯曲问题。这种垂直的连铸坯引导机构适宜于在浇注速度约为0.3-0.4m/min情况下无裂纹地产生至多400mm厚的板坯或连铸钢坯，直至最终凝固。出版物JP2000015413记载了一种用于制造厚度≥250mm且宽度≥1500mm的板坯的连铸机。US2008/0264598A1记载了一种连铸机，其带有用于监视浇注过程的传感器和用于矫正浇注过程的装置。本专利技术的目的在于，对所述方法和立式连铸机加以改进，从而特别是即使对于超过400mm厚度的板坯或连铸钢坯来说，也能实现恒定的高质量，即涉及板坯造型、板坯表面和板坯内部质量，直至输出被切割掉的板坯，而与在连铸坯引导装置的各个区段中的所产生的热连铸坯温度情况无关，所述板坯或连铸钢坯由于对裂纹敏感或脆性在以前不能采用连续的浇注方法制得，而是只能通过钢锭浇注方法及随后的轧制工艺制得。其特别是用来产生对裂纹敏感的钢制件、合金钢比如管合金、通用的高强度钢、耐酸性气体的焊管坯和锅炉钢板以及厚板。所述目的通过根据本专利技术的方法得以实现。本专利技术的方法的特征在于：在连铸坯引导机构之后的沿浇注方向布置在前置的进料辊单元与后置的连铸坯进料器之间的设备区段中，在不支撑和引导完全凝固的连铸钢坯的情况下，利用测量机构检测该连铸钢坯与垂线的偏差，且提高或减小压下力，和/或改变置于不受支撑的设备区段之前或之后的连铸坯引导辊的位置，由此在连铸钢坯到达切割装置以前使得连铸钢坯弯回至所述垂线。本专利技术基于如下认识：对于这种大的厚度尺寸所需要的由液压系统为了压下置于结晶器之后的连铸坯引导区段例如至多9个区段所施加的约25MPa的高压力和由连铸钢坯所施加的相反的热力会引起连铸钢坯朝向宽边偏移而离开垂线。在厚度尺寸大于300-400mm时就已经完全如此了。但若连铸坯引导机构已扩展，且在最后一个连铸坯引导区段之后既有置于不受支撑的设备区段之前的连铸坯引导辊，又有置于其后的连铸坯引导辊，这些连铸坯引导辊优选也可以支撑在区段中，则可以在确定有偏差的情况下利用这些连铸坯引导辊使得连铸钢坯在它随后到达位于其最上面的位置的切割装置优选火焰切割器之前弯回至垂线。如果没有确定出偏移或偏差，这些连铸坯引导辊就将连铸钢坯保持在垂线上。在此，对偏差的求取在不受支撑的设备区段中进行，且为了相应地控制连铸坯引导辊而被传递至上级的中央计算机。不受支撑的设备区段在此系指，在一定的长度范围内并未设置连铸坯引导辊。本专利技术的优选实施方式规定，回弯力或者把连铸钢坯保持在垂线上的力，在沿浇注方向置于不受支撑的设备区段之前的进料辊单元中被施加，和/或由置于不受支撑的设备区段之后的连铸坯进料器施加。在此根据本专利技术，有针对性地仅仅进料辊单元的和/或连铸坯进料器的个别连铸坯引导辊通过施加力而朝向连铸钢坯压下，和/或定位在相对于连铸钢坯改变的位置。对于由三个辊对构成的进料辊单元来说，其优选是沿浇注方向的后两个辊对的连铸坯引导辊和/或有利地具有两个辊对的连铸坯进料器的连铸坯引导辊。根据本专利技术的一种设计规定，可以利用进料辊单元进行硬压下，从而它在这种情况下是进料压下单元。对于硬压下而言，连铸钢坯在其完全凝固之后被压紧，以便补偿连铸坯横截面上的因凝固过程引起的密度不完整。根据本专利技术规定，在不受支撑的设备区段经过时，在由浇注速度预先给定的时间段内，将对于起动立式连铸机来说所需要的冷连铸坯与连铸钢坯解耦并输出。不受支撑的设备区段的长度经过设计，从而对于应以可变的浇注速度工作的立式连铸机来说，即使在最大的例如0.6-1m/min的浇注速度情况下，可供使用的时间足以将冷连铸坯与热的连铸钢坯解耦并输出。本专利技术的一种优选设计规定，由后置的连铸坯进料器夹送的被解耦的冷连铸坯利用连铸坯进料器输出，且与其交替地同时使得第二连铸坯进料器从静止位置移动至引导连铸钢坯的位置。连铸坯进料器由此交替地有时用作热连铸坯进料器，有时用作冷连铸坯进料器，优选被构造成可沿连铸钢坯的宽边方向移动的行车。基于本专利技术的目的利用所述类型的立式连铸机以如下方式来实现：沿浇注方向置于连铸坯引导机构之后的设备区段并无对连铸钢坯进行支撑的连铸坯引导辊，且在该不受支撑的设备区段中设置有能确定连铸钢坯与垂直的伸展方向的偏差的测量机构，该测量机构把求得的实际值传递至上级的中央的计算单元，该计算单元提高或减小压下力或者改变至少一些置于不受支撑的设备区段之前或之后的连铸坯引导辊的位置，由此校正偏差。因而有不同的必要时补充的调节螺钉可供使用，以便使得偏移离开伸展方向的连铸钢坯又弯回至垂线。根据本专利技术的一种优选的方案，测量机构被构造成可由位置受调节的液压缸加载的多功能辊。该多功能辊随动，使得它始终都贴靠在连铸钢坯的宽边上，从而能立即获知与垂直的伸展方向的任何偏差。此外，在立式连铸机起动之后，该多功能辊还可以用于通过施加力来使得冷连铸坯与所浇注的连铸钢坯解耦。构造有相应地合适的顶头的冷连铸坯可以从上面或者优选从下面伸入到结晶器中。本专利技术的立式连铸机的方案规定，沿浇注方向在不受支撑的设备区段之前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在立式连铸机(1)上由金属熔融物制造厚板坯的方法，其中，在立式结晶器(2)中浇注带有仍为液态的液芯的连铸钢坯，在随后的具有多个连铸坯引导区段(n1...)的连铸坯引导机构上继续引导所述连铸钢坯，所述连铸坯引导区段在其中带有至少一些受驱动的和／或可压下的连铸坯引导辊(5；5a、5b)，所述连铸钢坯在完全凝固之后被切割装置(10)切分成一定长度的板坯(11a)，然后将所述板坯输出，其特征在于，在制造厚度超过300mm特别是介于400?800mm之间且宽度尺寸为900?3200mm的连铸钢坯(11)时，在连铸坯引导机构之后的设备区段(7)中，在不支撑和引导完全凝固的连铸钢坯(11)的情况下，检测该连铸钢坯与垂线的偏差，且提高或减小压下力，和／或改变置于不受支撑的设备区段(7)之前或之后的连铸坯引导辊(5a；5b)的位置，由此在连铸钢坯(11)到达切割装置(10)以前使得连铸钢坯弯回至所述垂线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.13 DE 102011016879.61.一种用于在立式连铸机（1）上由金属熔融物制造厚板坯的方法，所述厚板坯的形式为厚度超过300mm且宽度尺寸为900-3200mm的连铸钢坯（11），其中，在立式结晶器（2）中浇注带有仍为液态的芯部的连铸钢坯，在随后的具有多个连铸坯引导区段（n1…）的连铸坯引导机构上继续引导所述连铸钢坯，所述连铸坯引导区段在其中带有至少一些受驱动的和/或可压下的连铸坯引导辊（5;5a、5b），所述连铸钢坯在完全凝固之后被切割装置（10）切分成一定长度的板坯（11a），然后将所述板坯输出，其特征在于，在连铸坯引导机构之后的布置在沿浇注方向（3）前置的进料辊单元（6）与后置的连铸坯进料器（8a、8b）之间的设备区段（7）中，在不支撑和引导完全凝固的连铸钢坯（11）的情况下，利用测量机构（16）检测该连铸钢坯与垂线的偏差，且提高或减小压下力，和/或改变置于不受支撑的设备区段（7）之前或之后的连铸坯引导辊（5a;5b）的位置，由此在连铸钢坯（11）到达切割装置（10）以前使得连铸钢坯弯回至所述垂线。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，回弯力或者把连铸钢坯（11）保持在垂线上的力，由沿浇注方向（3）置于不受支撑的设备区段（7）之前的进料辊单元（6）施加。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，回弯力或者把连铸钢坯（11）保持在垂线上的力，由沿浇注方向（3）置于不受支撑的设备区段（7）之后的连铸坯进料器（8a;8b）施加。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，有针对性地使得进料辊单元（6）的和/或连铸坯进料器（8a;8b）的个别连铸坯引导辊（5a）通过施加力而朝向连铸钢坯（11）压下，和/或定位在相对于连铸钢坯（11）改变的位置。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，利用进料辊单元（6）进行硬压下。6.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，在经过不受支撑的设备区段（7）时，在由浇注速度预先给定的时间段内，将对于起动立式连铸机（1）来说所需要的冷连铸坯（21）与连铸钢坯（11）解耦并输出。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，由后置的连铸坯进料器（8b）夹送的冷连铸坯（21）利用连铸坯进料器（8b）输出，且与其交替地同时使得第二连铸坯进料器（8a）从静止位置移动至引导连铸钢坯（11）的位置。8.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，所述厚板坯的形式为厚度介于400-800mm之间且宽度尺寸为900-3200mm的连铸钢坯（11）。9.一种用于实施根据权利要求1的方法的立式连铸机（1），用来由金属熔融物制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·贝库茨，W·宾德，C·格尔肯斯，L·沙普斯，D·奥斯特曼，V·默斯，
申请(专利权)人：SMS西马格股份公司，
类型：
国别省市：