端，前連鑄坯橫移裝置20和后連鑄坯橫移裝置19分別安裝在乳前冷床16和乳后冷床14上，前連鑄坯橫移裝置20通過(guò)乳機(jī)輸入輥道7與立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)6相連接，后連鑄坯橫移裝置19通過(guò)乳機(jī)輸出輥道2與立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)3相連接，立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)6和立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)3分別與專用乳機(jī)17的導(dǎo)入部分和導(dǎo)出相連接。
[0033]圖1、2顯示，在乳機(jī)輸入輥道7上安裝有感應(yīng)補(bǔ)熱裝置21和輥道保溫罩22，在乳機(jī)輸入輥道7和立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)6之間安裝測(cè)溫裝置18，感應(yīng)補(bǔ)熱裝置21和測(cè)溫裝置18分別與溫度控制裝置相連接。上述感應(yīng)補(bǔ)熱裝置21及輥道保溫罩22可以選擇性使用，以減少熱量損失或補(bǔ)充熱量，防止表面溫度過(guò)低，增加表面溫度均勻性?？梢砸罁?jù)不同鋼種的切割后的表面溫度來(lái)確定使用與否或使用數(shù)量，以保證連鑄坯23的開(kāi)乳表面溫度不低于下限值。
[0034]圖1、2顯示，專用乳機(jī)17由機(jī)架4、凸型輥5、萬(wàn)向節(jié)軸13、齒輪機(jī)座12、減速機(jī)11、電機(jī)10構(gòu)成。凸型輥5由上乳輥24、下乳輥25、凸型輥環(huán)26組成，凸型輥5安裝在機(jī)架4上，上下兩支萬(wàn)向節(jié)軸13的一端分別與凸型輥5的上乳輥24、下乳輥25相連接，萬(wàn)向節(jié)軸13的另一端與驅(qū)動(dòng)齒輪軸相連接，驅(qū)動(dòng)齒輪軸安裝在齒輪機(jī)座12上，電機(jī)10通過(guò)減速機(jī)11與齒輪機(jī)座12相連接。電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)減速機(jī)11減速到設(shè)計(jì)速度，輸出到齒輪機(jī)座12的中間輸入齒輪軸，通過(guò)齒輪機(jī)座12的嚙合齒輪軸轉(zhuǎn)變成對(duì)向旋轉(zhuǎn)的上下兩支輸出齒輪軸，再通過(guò)上下兩支萬(wàn)向連接軸13將扭矩傳遞到凸型輥5的上乳輥24、下乳輥25，帶動(dòng)上乳輥24、下乳輥25對(duì)向旋轉(zhuǎn)，將連鑄坯23乳出。
[0035]圖3、4顯示，本發(fā)明為防止壓下時(shí)連鑄坯23邊部或角部出現(xiàn)裂紋，采用了凸型輥5中間帶弧形壓下，使連鑄坯23低溫邊緣不進(jìn)行壓下變形。凸型輥5由上乳輥24和下乳輥25組成，上乳輥24和下乳輥25的中間部分為凸型輥環(huán)26，凸型輥環(huán)26的表面為圓弧狀，凸型輥環(huán)26的寬度小于連鑄坯23的寬度。
[0036]凸型棍5邊緣直徑為Φ400?800mm，凸型棍環(huán)26高度為60?65mm，凸型棍環(huán)26的最高點(diǎn)壓入連鑄坯23長(zhǎng)度的中心線，上乳輥24和下乳輥25可以對(duì)稱調(diào)節(jié)，根據(jù)鋼種及坯型尺寸不同，單面壓入深度在20mm-50mm之間調(diào)節(jié)，乳后連鑄坯23的寬度在連鑄坯23上下表面寬度的1/3?1/2，連鑄坯23上下表面的兩邊緣帶A為50-100mm，乳制時(shí)不接觸凸型輥5、不產(chǎn)生壓下。
[0037]本發(fā)明的的連鑄坯凸輥余熱乳制工藝采用以下步驟:
a.連鑄坯23通過(guò)拉矯機(jī)9拉出，此時(shí)連鑄坯23已完全凝固，液相比為0%，經(jīng)過(guò)火焰切割機(jī)8切斷成要求的定尺長(zhǎng)度后，通過(guò)輸出輥道15快速輸送至乳前冷床16;
b.前連鑄坯橫移裝置20將連鑄坯23橫移至乳機(jī)輸入輥道7，高溫連鑄坯23由乳機(jī)輸入輥道7向前輸入，由立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)6扶正導(dǎo)入專用乳機(jī)17;
c.導(dǎo)入專用乳機(jī)17后，連鑄坯23通過(guò)凸型輥5的上乳輥24和下乳輥25咬入，在連鑄坯23上下表面中間位置對(duì)稱壓入進(jìn)行乳制；
d.乳制完成后由立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)3導(dǎo)出到乳機(jī)輸出輥道2上，向前輸送到乳鋼車間熱送輥道I送往乳鋼車間進(jìn)行成品乳制，或者由后連鑄坯橫移裝置19橫移至乳后冷床14，收集吊裝到連鑄還緩冷坑進(jìn)行緩冷處理。
[0038]在連鑄坯23通過(guò)乳機(jī)輸入輥道7時(shí)可以選擇性使用感應(yīng)補(bǔ)熱裝置21和輥道保溫罩22，依據(jù)不同鋼種的切割后的表面溫度來(lái)確定感應(yīng)補(bǔ)熱裝置21使用與否或使用數(shù)量，保證連鑄坯23的開(kāi)乳表面溫度不低于下限值。
[0039]本發(fā)明的連鑄坯凸輥余熱乳制工藝的部分乳制參數(shù)如下:
連鑄坯23上下表面中間帶和心部的溫度差為300?500 °C;
連鑄坯23的開(kāi)乳溫度以鑄坯上表面中間位置溫度為準(zhǔn)，控制在750?950 °C之間；
開(kāi)乳時(shí)連鑄坯23表面中間位置與角部的溫差< 1500C ;
乳制線速度在0.05-0.2m/s之間；
凸型輥5最高點(diǎn)的單面壓下量為20mm?50mm，乳制帶的寬度約占連鑄坯乳制表面寬度的1/3?1/2。
[0040]本發(fā)明適用的連鑄還斷面:斷面邊長(zhǎng)尺寸2 200mmX 200mm。
[0041 ]本發(fā)明適用的鋼種:中、高碳鋼及中、高碳合金鋼。
[0042]本發(fā)明的乳制工藝是連鑄坯連鑄完成、心部完全凝固(無(wú)液態(tài)存在)后，利用連鑄坯表面溫度低，內(nèi)部溫度低的溫度場(chǎng)狀態(tài)，利用鋼鐵材料高溫低溫的塑性及變形差異，在低溫的連鑄坯表面施加一定壓力，產(chǎn)生一定的壓下量，通過(guò)低溫難變形表層將壓力滲透?jìng)鬟f到連鑄坯的高溫心部，使高溫的塑性好的心部產(chǎn)生金屬流動(dòng)和變形，通過(guò)壓縮焊合縮孔和疏松，消除或減輕中心縮孔、疏松，打斷枝晶，創(chuàng)造細(xì)化晶粒組織均勻化條件，在后續(xù)的乳鋼線乳制時(shí)會(huì)減輕中心偏析，實(shí)現(xiàn)組織性能均勻。
[0043]本發(fā)明的連鑄坯凸輥乳制工藝環(huán)節(jié)屬于可選擇工序，連鑄坯由火焰切割后可以選擇橫移后乳制，也可以在乳前冷床16進(jìn)行冷卻收集，進(jìn)入緩冷工序;也可以選擇橫移后空過(guò)乳機(jī)，直接通過(guò)乳機(jī)的輸入輥道7、輸出輥道1、熱送輥道I熱送至乳鋼車間乳制成品。
[0044]本發(fā)明為了達(dá)到變形深入到心部，乳機(jī)壓下量可調(diào)整，還對(duì)乳制速度進(jìn)行了控制，采用低速乳制，并且乳制速度0.05?0.2m/s可調(diào)；低速、大壓下量、高溫差乳制可以變形從表面深入到心部，使心部受壓應(yīng)力狀態(tài)，壓合疏松及縮孔區(qū)并防止產(chǎn)生心部裂紋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連鑄坯凸輥余熱乳制設(shè)備，其特征在于:它包括專用乳機(jī)(17)、立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6 )、立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)(3)、乳機(jī)輸入輥道(7 )、乳機(jī)輸出輥道(2 )、乳前冷床(16 )、乳后冷床(14)、前連鑄坯橫移裝置(20)和后連鑄坯橫移裝置(19)，乳前冷床(16)和乳后冷床(14)分別安裝在專用乳機(jī)(17)的兩端，前連鑄坯橫移裝置(20)和后連鑄坯橫移裝置(19)分別安裝在乳前冷床(16)和乳后冷床(14)上，前連鑄坯橫移裝置(20)通過(guò)乳機(jī)輸入輥道(7)與立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6)相連接，后連鑄坯橫移裝置(19)通過(guò)乳機(jī)輸出輥道(2)與立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)(3)相連接，立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6)和立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)(3)分別與專用乳機(jī)(17)的導(dǎo)入部分和導(dǎo)出相連接，專用乳機(jī)(17)由機(jī)架(4)、凸型輥(5)、萬(wàn)向節(jié)軸(13)、齒輪機(jī)座(12)、減速機(jī)(11)、電機(jī)(10)構(gòu)成，凸型棍(5)安裝在機(jī)架(4)上，萬(wàn)向節(jié)軸(13)與凸型棍(5)相連接，萬(wàn)向節(jié)軸(13)與驅(qū)動(dòng)齒輪相連接，驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在齒輪機(jī)座(12)上，電機(jī)(10)通過(guò)減速機(jī)(11)與驅(qū)動(dòng)齒輪相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄坯凸輥余熱乳制設(shè)備，其特征在于:所述由專用乳機(jī)(17)、立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6 )、立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)(3 )、乳機(jī)輸入輥道(7 )、乳機(jī)輸出輥道(2 )、乳前冷床(16)、乳后冷床(14)、前連鑄坯橫移裝置(20)和后連鑄坯橫移裝置(19)組成的乳制設(shè)備布置在連鑄坯火焰切割機(jī)(8)和乳鋼車間熱送輥道(I)之間，在乳機(jī)輸入輥道(7)上安裝有感應(yīng)補(bǔ)熱裝置(21)和輥道保溫罩(22)，在乳機(jī)輸入輥道(7)和立輥導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6)之間安裝測(cè)溫裝置(18)，感應(yīng)補(bǔ)熱裝置(21)和測(cè)溫裝置(18)分別與溫度控制裝置相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連鑄坯凸輥余熱乳制設(shè)備，其特征在于:所述凸型輥(5)由上乳輥(24)和下乳輥(25)組成，上乳輥(24)和下乳輥(25)的中間部分分別為凸型輥環(huán)(26)，凸型輥環(huán)(26)的表面為圓弧狀，凸型輥環(huán)(26)的寬度小于連鑄坯(23)的寬度。4.一種使用上述連鑄還凸棍余熱乳制設(shè)備的連鑄還凸棍余熱乳制工藝，其特征在于:它采用以下步驟: a.連鑄坯(23)通過(guò)拉矯機(jī)(9)拉出，此時(shí)連鑄坯(23 )已完全凝固，液相比為O %，經(jīng)過(guò)火焰切割機(jī)(8)切斷成要求的定尺長(zhǎng)度后，通過(guò)輸出輥道(15)快速輸送至乳前冷床(16); b.前連鑄坯橫移裝置(20)將連鑄坯(23)橫移至乳機(jī)輸入輥道(7)，高溫連鑄坯(23)由乳機(jī)輸入$昆道(7)向前輸入，由立棍導(dǎo)入機(jī)構(gòu)(6)扶正導(dǎo)入專用乳機(jī)(17); c.導(dǎo)入專用乳機(jī)(17)后，連鑄坯(23)通過(guò)凸型輥(5)的上乳輥(24)和下乳輥(25)咬入，在連鑄坯(23)上下表面中間位置對(duì)稱壓入進(jìn)行乳制； d.乳制完成后由立輥導(dǎo)出機(jī)構(gòu)(3)導(dǎo)出到乳機(jī)輸出輥道(2)上，向前輸送到乳鋼車間熱送輥道(I)送往乳鋼車間進(jìn)行成品乳制，或者由后連鑄坯橫移裝置(19)橫移至乳后冷床(14)，收集吊裝到連鑄坯緩冷坑進(jìn)行緩冷處理。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連鑄坯凸輥余熱乳制工藝，其特征在于:所述本乳制工藝適用的連鑄坯(23)上下表面中間帶和心部的溫度差為300?500°C;連鑄坯(23)的開(kāi)乳溫度以連鑄坯(23)上表面中間位置溫度為準(zhǔn)，控制在750?950 °C之間；開(kāi)乳時(shí)連鑄坯(23)表面中間位置與角部的溫差< 150°C。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連鑄還凸棍余熱乳制工藝，其特征在于:所述乳制線速度在0.05?0.2m/s之間。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連鑄坯凸輥余熱乳制工藝，其特征在于:所述凸型輥(5)單向乳制一個(gè)道次，按照乳棍凸起棍型最高點(diǎn)的單面壓下量為20mm?50mm，乳制帶的寬度約占連鑄坯(23)乳制表面寬度的1/3?1/2。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連鑄坯凸輥余熱乳制工藝，其特征在于:所述連鑄坯(23)通過(guò)乳機(jī)輸入輥道(7)時(shí)可以選擇性使用感應(yīng)補(bǔ)熱裝置(21)和輥道保溫罩(22)，依據(jù)不同鋼種的切割后的表面溫度來(lái)確定感應(yīng)補(bǔ)熱裝置(21)使用與否或使用數(shù)量，保證連鑄坯(23)的開(kāi)乳表面溫度不低于下限值。
【專利摘要】一種連鑄坯凸輥余熱軋制設(shè)備及工藝，屬于連鑄坯軋制設(shè)備及工藝技術(shù)領(lǐng)域，利用連鑄坯余熱對(duì)連鑄坯進(jìn)行凸輥軋制。其技術(shù)方案是：本發(fā)明在連鑄坯切割后送軋鋼線前的位置布設(shè)連鑄坯凸輥余熱軋制設(shè)備，采用凸輥對(duì)稱雙向?qū)ΨQ壓下方式進(jìn)行軋制，可以替代連鑄坯開(kāi)坯二火成材的凸輥余熱軋制設(shè)備和工藝，用于有效改善連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量。本發(fā)明的軋制工藝?yán)眠B鑄坯心部剛剛凝固完成后的窗口期，表面溫度低心部溫度高的坯料溫差條件，在連鑄坯上下表面雙向施加一合適壓力，產(chǎn)生一定的壓下量，同時(shí)通過(guò)軋機(jī)速度控制變形速度，使金屬變形深入到鑄坯心部，通過(guò)金屬流動(dòng)補(bǔ)償連鑄坯的收縮，消除中心疏松和縮孔，并打斷枝晶偏析及晶界偏析，實(shí)現(xiàn)組織性能均勻。
【IPC分類】B21B1/46, B21B37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105618481
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610146191
【發(fā)明人】齊建軍, 劉建培, 劉勇, 王紹丹
【申請(qǐng)人】石家莊鋼鐵有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日