一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种冷却装置，特别是一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置。一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。本实用新型通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制电渣钢锭的温降速度，从而显著提高电渣钢锭内部和表面质量。
【专利说明】一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种冷却装置，特别是一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置。
【背景技术】
[0002]电渣重熔(ESR)，是将转炉、电炉或感应炉等冶炼的连铸坯或模铸经过处理(锻造、焊接等)后的钢锭作为自耗电极坯，通过熔渣电阻加热进行二次重熔。由于渣池温度远大于金属熔点，从而使电极坯的端部逐渐熔化聚集成液滴，在重力作用下金属液滴从电极端头脱落，穿过渣池进入金属熔池。在水冷结晶器的强制冷却作用下，液态金属逐渐凝固成钢锭。形成的钢液滴通过渣池时，发生一系列物理化学变化，达到进一步降低有害元素含量、去除夹杂物的作用。炉渣的作用至关重要，电渣精炼是靠炉渣来完成的，炉渣是电阻发热体，即热源，而且炉渣覆盖在钢液表面，使钢液与大气及结晶器隔开，起到保护钢液的作用，又是去除杂质和气体的过滤器，从而能达到精炼钢液等目的。
[0003]在电渣重熔过程中，由于结晶器壁的强制冷却，使渣池侧面形成凝固渣壳，金属在这层渣壳的包裹中凝固，电渣锭表面十分光洁。同时在结晶器及水冷底板的强冷作用下，液态金属凝固过程中，晶粒来不及长大，在钢锭内部呈细小均匀分布，起到改善钢锭内部组织和细化晶粒的作用。结晶器底部是一块同材质底板，下面是水冷铜板。电渣重熔时，由通过底板和结晶器壁的冷却水来实现电渣钢锭的快速凝固。从而得知，钢锭的成分和组织的均匀性及表面质量取决于冷却速度。传统电渣重熔的冷却水系统是一个进水口，然后先后冷却结晶器底板和结晶器侧壁，最后从结晶器上端口的出水口流出。这样的设计随着冷却水流程的增加，冷却强度逐渐减弱，不但会影响金属凝固速度，造成成分和组织偏析、合金元素烧损，严重恶化金属内部和表面质量；而且对于结晶器的使用寿命也是极其不利的。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是:如何提供一种电渣重熔钢锭的冷却水装置，通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制电渣钢锭的温降速度，从而显著提高电渣钢锭内部和表面质量。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。
[0006]作为一种优选港式:上部冷却管道上有第一阀门，中部冷却管道上有第二阀门，下部冷却管道上第三阀门。
[0007]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过底板和结晶器不同部位实行分段同时冷却，这样保证了各段的进水温度变化不大，可以实现分别控制冷却强度，以精确控制钢锭的温降速度，从而显著提高钢锭内部和表面质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型结构示意图；
[0009]其中，1、结晶器，2、进水母管，3、出水母管，4、上部冷却管道，5、中部冷却管道，6、下部冷却管道，7、第一阀门，8、第三阀门，9、第二阀门。
【具体实施方式】
[0010]传统冷却水结构,只有一个进水口和一个出水口，冷却水通过结晶器底板、结晶器下半部分和结晶器上半部分到达出水口。先后冷却底板、结晶器下半部分和结晶器上半部分，形成串联布置。如图1所示，本实用新型装置将结晶器(I)分为上部冷却管道(4)、中部冷却管道(5)、下部冷却管道(6)三部分，并且上面分别安装有第一阀门(7)、第二阀门(9)、第三阀门(8)，然后共同连接在进水母管(2)和出水母管(3)之间。这样上部冷却管道(4)、中部冷却管道(5)、下部冷却管道(6)进水温度相差不大，各自可以实现流量调节，来满足不同的冷却强度。这样的设计，使得电渣重熔钢锭的冷却速度更具有可控性，整个钢锭组织均匀、成分偏析小、合金元素烧损减少，显著提高钢锭内部和表面质量；另外，保证了结晶器的稳定性，延长使用寿命。对于奥氏体高氮不锈钢，现有的冷却水系统中得到电渣重熔钢锭头尾氮含量偏差40(T700ppm ;而采用该实用本实用新型的冷却水装置后，电渣重熔钢锭头尾氮含量偏差15(T300ppm，钢锭成分偏差得到改善。
【权利要求】
1.一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，其特征在于:在结晶器的上部、中部、下部分别分布有上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的进水口连接在同一个进水母管上，所述上部冷却管道、中部冷却管道、下部冷却管道的出水口连接在同一个出水母管上。
2.根据权利要求1所述的一种提高电渣重熔钢锭质量的冷却水装置，其特征在于:上部冷却管道上有第一阀门，中部冷却管道上有第二阀门，下部冷却管道上第三阀门。
【文档编号】C22B9/187GK203451592SQ201320581733
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】蔺瑞, 李克明, 白晋钢 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司