稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶金行业连铸生产质量控制领域，稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽 方法。
【背景技术】
[0002] 随着连铸技术冶金行业的钢水成型已由原来的模铸方式，逐渐发展到全连铸浇铸 方式，由于采用连续浇注生产方式，故在生产过程中当连铸机设备状况、生产过程工艺参数 控制等发生异常时，易导致连续性和批量性铸坯质量缺陷的发生，严重时甚至发生漏钢事 故。
[0003] 结晶器是连续浇注生产方式的关键设备，是连铸设备中关键的铸坯成型设备，其 主要作用是将连续不断从上口注入其内腔的钢液，通过水冷铜壁进行强制冷却导出钢液的 热量，使其逐渐凝固成为所需的断面形状和具有一定厚度坯壳的铸坯，并为这种芯部仍为 液相的铸坯连续地安全地从结晶器下口拉出进入二冷区完成钢液的完全凝固创造必要条 件。由于结晶器内带有液心的铸坯其坯壳很薄带，故在结晶器内形成的坯壳除具有一定的 厚度外而且必须均匀，否则在热应力、拉坯阻力以及钢水静压力的作用下会导致坯壳拉裂 而造成漏钢事故。要获得具有一定厚度而且均匀的坯壳，结晶器内必须具备良好的导热性， 影响结晶器导热性主要因素有冷却水、铜板材质、保护渣以及结晶器锥度。
[0004] 结晶器锥度是根据钢水凝固线收缩特点来确定的，合理结晶器锥度不但可以确保 结晶器具有稳定良好的导热性，而且还可以减少拉坯阻力。所以在连续浇注生产过程中确 保稳定而合理的结晶器锥度极其关键。否则连续浇注生产过程中当结晶器锥度变大时会导 致拉坯阻力增加，拉坯阻力增加易导致坯壳拉裂而造成漏钢事故；当结晶器锥度变小时会 导致坯壳与铜板间歇增加，造成传热不良冷却不均在热应力的作用下易形成裂纹，同时坯 壳回热变薄在钢水静压力作用下导致拉坯阻力增加，在上述作用下易导致坯壳拉裂而造成 漏钢事故。漏钢事故不但严重地影响企业的正常生产，而且导致较大的经济损。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是：提供一种能够避免浇注过程中结晶器锥度发生变化 的稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法。
[0006] 为解决上述问题采用的技术方案是：稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法包括 依次进行的宽度调节步骤和宽度锁定步骤，宽度调节和宽度锁定均通过操作与结晶器窄边 的背板连接的两个调宽装置实现；
[0007] 调宽装置包括丝杠、螺母和螺母旋转臂；丝杠与背板铰接；螺母与丝杠连接，螺母 轴线移动被限制，只能旋转运动；螺母旋转臂与螺母连接；
[0008] 结晶器宽度由窄调宽时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂驱动螺母旋转，螺母驱 动丝杠移动，丝杠驱动背板移动，至结晶器宽度大于需要的宽度时停止旋转螺母旋转臂；反 向旋转螺母旋转臂，驱动背板反向移动，至结晶器宽度等于需要的宽度时停止旋转螺母旋 转臂；
[0009] 结晶器宽度由宽调窄时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂驱动螺母旋转，螺母驱 动丝杠移动，丝杠驱动背板移动，至结晶器宽度等于需要的宽度时停止旋转螺母旋转臂；
[0010] 宽度锁定步骤为：使螺母旋转臂与螺母脱离；旋转螺母旋转臂使与同一结晶器窄 边的背板连接的两个调宽装置的螺母旋转臂正对；保持螺母旋转臂的位置并将螺母旋转臂 与螺母连接；将与同一结晶器窄边的背板连接的两个调宽装置的螺母旋转臂连接在一起。
[0011] 本发明的有益效果是：在连铸生产过程中当需要进行结晶器调宽操作时，采用此 结晶器调宽操作方法可以有效地稳定控制连铸浇注过程中结晶器锥度，避免因结晶器锥度 发生变化而导致漏钢事故的发生。
【附图说明】
[0012] 图1是结晶器调宽装置不意图；
[0013] 图中标记为：背板1、丝杠2、螺母3、螺母旋转臂4。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进一步说明。
[0015] 稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法包括依次进行的宽度调节步骤和宽度锁 定步骤，宽度调节和宽度锁定均通过操作与结晶器窄边的背板1连接的两个调宽装置实 现；
[0016] 调宽装置包括丝杠2、螺母3和螺母旋转臂4 ;丝杠2与背板1铰接；螺母3与丝杠 2连接，螺母3轴线移动被限制，只能旋转运动；螺母旋转臂4与螺母3连接；
[0017] 结晶器宽度由窄调宽时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂4驱动螺母3旋转，螺 母3驱动丝杠2移动，丝杠2驱动背板1移动，至结晶器宽度大于需要的宽度时停止旋转螺 母旋转臂4 ;反向旋转螺母旋转臂4,驱动背板1反向移动，至结晶器宽度等于需要的宽度时 停止旋转螺母旋转臂4 ;
[0018] 结晶器宽度由宽调窄时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂4驱动螺母3旋转，螺 母3驱动丝杠2移动，丝杠2驱动背板1移动，至结晶器宽度等于需要的宽度时停止旋转螺 母旋转臂4 ;
[0019] 宽度锁定步骤为：使螺母旋转臂4与螺母3脱离；旋转螺母旋转臂4使与同一结晶 器窄边的背板1连接的两个调宽装置的螺母旋转臂4正对；保持螺母旋转臂4的位置并将 螺母旋转臂4与螺母3连接；将与同一结晶器窄边的背板1连接的两个调宽装置的螺母旋 转臂4连接在一起。
[0020] 浇注过程中，结晶器窄边受力向外；结晶器宽度由窄调宽时，先将宽度调得过宽， 再调至需要的宽度，能够避免浇注过程中因背板与丝杠铰接处存在间隙以及丝杠与螺母之 间存在间隙导致的结晶器宽度增加。
[0021] 将与同一结晶器窄边的背板连接的两个调宽装置的螺母旋转臂连接在一起，使得 两个调宽装置的螺母均不能旋转，避免因螺母意外旋转导致的结晶器宽度变化。
[0022] 结晶器上下两端的宽度均不发生变化，因此结晶器锥度不发生变化。
[0023] 实施例I:2013年2~3月，2#板坯3-2结晶器在线使用32天，期间结晶器共进 行4次不同宽度断面的调宽和7次在线停浇检测，从7次在线停浇检测数据来看，结晶器锥 度变化小于〇.OOl%，结晶器锥度稳定可靠，没有因锥度问题导致铸坯质量和生产异常情况 的发生，具体情况见表1。
[0024] 表1 3-2结晶器在线使用过程中锥度变化情况
[0025]
[0026] 实施例2 :2013年8月，2#板坯3-5G结晶器在线使用27天，期间结晶器共进行5 次不同宽度断面的调宽和6次在线停浇检测，从7次在线停浇检测数据来看，结晶器锥度变 化小于±0. 01 %，结晶器锥度稳定可靠，没有因锥度问题导致铸坯质量和生产异常情况的 发生，具体情况见表2。
[0027] 表2 3-5G结晶器在线使用过程中锥度变化情况
[0030] 实施例3 :2013年8~9月，2#板坯3-3结晶器在线使用31天，期间结晶器共进 行7次不同宽度断面的调宽和7次在线停浇检测，从7次在线停浇检测数据来看，结晶器锥 度变化小于〇. 01%，结晶器锥度稳定可靠，没有因锥度问题导致铸坯质量和生产异常情况 的发生，具体情况见表3。
[0031] 表3 3-3结晶器在线使用过程中锥度变化情况
【主权项】
1.稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法，其特征在于：包括依次进行的宽度调节步 骤和宽度锁定步骤，宽度调节和宽度锁定均通过操作与结晶器窄边的背板（1)连接的两个 调宽装置实现； 调宽装置包括丝杠（2)、螺母（3)和螺母旋转臂（4);丝杠（2)与背板（1)铰接；螺母 (3)与丝杠（2)连接，螺母（3)轴线移动被限制，只能旋转运动；螺母旋转臂（4)与螺母（3) 连接； 结晶器宽度由窄调宽时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂（4)驱动螺母（3)旋转，螺 母（3)驱动丝杠（2)移动，丝杠（2)驱动背板（1)移动，至结晶器宽度大于需要的宽度时停 止旋转螺母旋转臂（4);反向旋转螺母旋转臂（4)，驱动背板（1)反向移动，至结晶器宽度等 于需要的宽度时停止旋转螺母旋转臂（4); 结晶器宽度由宽调窄时，宽度调节步骤为：旋转螺母旋转臂（4)驱动螺母（3)旋转，螺 母（3)驱动丝杠（2)移动，丝杠（2)驱动背板（1)移动，至结晶器宽度等于需要的宽度时停 止旋转螺母旋转臂（4); 宽度锁定步骤为：使螺母旋转臂（4)与螺母（3)脱离；旋转螺母旋转臂（4)使与同一结 晶器窄边的背板（1)连接的两个调宽装置的螺母旋转臂（4)正对；保持螺母旋转臂（4)的 位置并将螺母旋转臂（4)与螺母（3)连接；将与同一结晶器窄边的背板（1)连接的两个调 宽装置的螺母旋转臂（4)连接在一起。
【专利摘要】本发明公开了一种稳定控制结晶器锥度的结晶器调宽方法，涉及冶金行业连铸生产质量控制领域，提供一种能够避免浇注过程中结晶器锥度发生变化的结晶器调宽方法。本方法包括依次进行的宽度调节步骤和宽度锁定步骤，宽度调节和宽度锁定均通过操作与结晶器窄边的背板连接的两个调宽装置实现；调宽装置包括丝杠、螺母和螺母旋转臂；结晶器宽度由窄调宽时，调至结晶器宽度大于需要的宽度时停止；再反向旋转螺母旋转臂，调至结晶器宽度等于需要的宽度时停止；宽度锁定时，将与同一结晶器窄边的背板连接的两个调宽装置的螺母旋转臂连接在一起。本方法可以有效地稳定控制连铸浇注过程中结晶器锥度，避免因结晶器锥度发生变化而导致漏钢事故的发生。
【IPC分类】B22D11/057, B22D11/05
【公开号】CN105057612
【申请号】CN201510548199
【发明人】周明佳, 何天科, 张均祥
【申请人】攀钢集团攀枝花钢钒有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月31日