厚度(1-5_)后,拉坯電機(jī)(4)控制拉坯器(7)向下運(yùn)動實(shí)現(xiàn)拉坯,控制拉坯長度;
[0102]7)在拉坯過程中,計(jì)算機(jī)通過采集拉坯電機(jī)的工作電流數(shù)據(jù)變化,然后計(jì)算出其受到的阻力變化。計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄熱電偶(23) (24) (25) (26)所測的溫度數(shù)據(jù)。
[0103]8)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,裝置下行電機(jī)⑴控制倒角結(jié)晶器⑶提升,拉出鋼液(12)面。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,可以通過實(shí)驗(yàn)測得的熱電偶溫度數(shù)據(jù)與鋼殼外部形貌,研究各種連鑄工藝以及倒角結(jié)晶器尺寸參數(shù)對倒角結(jié)晶器熱流與鑄坯表面質(zhì)量的影響,這些工藝參數(shù)包括:結(jié)晶器振動參數(shù)、結(jié)晶器寬面與結(jié)晶器窄面尺寸、倒角角度、結(jié)晶器冷卻參數(shù)、拉坯速度等。得到的倒角結(jié)晶器坯殼如圖7。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,包括裝置下行電機(jī)(I)、振動電機(jī)(2)、定位電機(jī)(3)、拉坯電機(jī)(4)、冷卻系統(tǒng)(5)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(6)、拉坯器(7)、倒角結(jié)晶器(8)、定位電極(9)、煉鋼爐(10)、基座(29);所述基座上(29)設(shè)有兩根一端垂直于機(jī)座平面,另一端與裝置下行電機(jī)(I)連接的第一絲桿、第二絲桿,在所述第一絲桿、第二絲桿上設(shè)有由所述第一絲桿、第二絲桿驅(qū)動沿豎直方向運(yùn)動的升降托架;所述煉鋼爐(10)設(shè)置在所述基座(29)上并處于所述第一絲桿、第二絲桿之間;所述振動電機(jī)(2)、拉坯電機(jī)(4)均設(shè)置在所述升降托架上;拉坯器(7)包裹著倒角結(jié)晶器(8);所述倒角結(jié)晶器(8)通過在振動電機(jī)(2)驅(qū)動作垂直上下振動;定位電機(jī)(3)與定位電極(9)相連,拉坯電機(jī)⑷與拉坯器(7)相連;其特征在于:所述連鑄倒角結(jié)晶器(8)包括結(jié)晶器寬面(19)、結(jié)晶器窄面(21)、倒角面(20);與所述結(jié)晶器寬面(19)相對的外壁為寬面外壁(13),在結(jié)晶器寬面(19)與寬面外壁(13)所構(gòu)成的空間內(nèi)布有第一組熱電偶(23)、第二組熱電偶(24)以及與冷卻系統(tǒng)(5)相連的I號冷卻水槽(14),I號冷卻水槽(14)的進(jìn)/出口位于連鑄倒角結(jié)晶器⑶的頂部;與所述結(jié)晶器窄面(21)相對的外壁為窄面外壁(18),在結(jié)晶器寬面(19)與寬面外壁(13)所構(gòu)成的空間內(nèi)布有與冷卻系統(tǒng)(5)相連的2號冷卻水槽(15),2號冷卻水槽(15)的進(jìn)/出口位于連鑄倒角結(jié)晶器(8)的頂部;所述連鑄倒角結(jié)晶器(8)內(nèi)還設(shè)有垂直于倒角面(20)的第三組熱電偶(25)、第四組熱電偶(26);所述連鑄倒角結(jié)晶器(8)內(nèi)還設(shè)有與冷卻系統(tǒng)(5)相連的3號冷卻水槽(16),所述3號冷卻水槽(16)的進(jìn)/出口位于連鑄倒角結(jié)晶器⑶的頂部; 所述定位電機(jī)⑶控制定位電極(9)運(yùn)行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于:倒角面(20)與結(jié)晶器窄面(21)所形成的倒角(17)的角度為15°?50°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于: 結(jié)晶器寬面(19)寬度為15-50mm ; 結(jié)晶器窄面(21)寬度為15-50mm ; 對結(jié)晶器寬面(19)與結(jié)晶器窄面(21)的寬度比為1-1.5:1 ; 結(jié)晶器壁(22)厚度為15-20mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于: 第一組熱電偶(23)到結(jié)晶器寬面(19)的垂直距離均為6-12_ ; 第二組熱電偶組(24)到結(jié)晶器寬面(19)的垂直距離均為2-8_,; 第一組熱電偶(23)到第二組熱電偶(24)的垂直間距為4-8mm; 第三組熱電偶(25)到倒角面(20)的垂直距離均為6-12mm ; 第四組熱電偶(26)到倒角面(20)的垂直距離均為2-8mm ; 第三組熱電偶(25)到第四組熱電偶(26)的垂直距離為4-8mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于:寬面外壁(13)的寬為30-80mm ;窄面外壁(18)的寬為30_80mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于: I號冷卻水槽(14)的直徑為6_12mm ; 2號冷卻水槽(15)的直徑為6-12mm ; 3號冷卻水槽(16)的直徑為6_12mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于: 選取I號冷卻水槽(14)、2號冷卻水槽(15)、3號冷卻水槽(16)中的任意一個(gè)冷卻水槽直接連接冷卻系統(tǒng)(5)的進(jìn)水口 ;其余兩個(gè)冷卻水槽作為出水口 ;或 選取I號冷卻水槽(14)、2號冷卻水槽(15)、3號冷卻水槽(16)中的任意兩個(gè)冷卻水槽直接連接冷卻系統(tǒng)(5)的進(jìn)水口 ;剩下的I個(gè)冷卻水槽作為出水口 ;或 以選取I號冷卻水槽(14)、2號冷卻水槽(15)、3號冷卻水槽(16)中的任意一個(gè)冷卻水槽直接連接冷卻系統(tǒng)(5)的進(jìn)水口 ;在剩余兩個(gè)冷卻水槽中任選一個(gè)作為出水口,剩下的一個(gè)冷卻水槽棄置。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置,其特征在于: 第一組熱電偶(23)有η個(gè)熱電偶垂直于結(jié)晶器寬面(19)排布在倒角結(jié)晶器(8);將第一組熱電偶(23)中到倒角結(jié)晶器(8)頂部的最短距離的熱電偶計(jì)為^號熱電偶;1 1號熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)頂部的垂直距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為0.7-0.85:1 ;第一組熱電偶(23)中的熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)底部的最短距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為1:2.5-8;所述η大于等于4; 第二組熱電偶(24)有m個(gè)熱電偶垂直于結(jié)晶器寬面(19)排布在倒角結(jié)晶器(8);將第二組熱電偶(24)中到倒角結(jié)晶器⑶頂部的最短距離的熱電偶計(jì)為2#熱電偶J1號熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)頂部的垂直距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為0.7-0.85:1 ;第二組熱電偶(24)中的熱電偶到倒角結(jié)晶器⑶底部的最短距離與倒角結(jié)晶器⑶的高之比為1:2.5-8 ;所述m大于等于4 ; 第三組熱電偶(25)有P個(gè)熱電偶垂直于倒角面(20)排布在倒角結(jié)晶器(8)內(nèi);將第三組熱電偶(25)中到倒角結(jié)晶器(8)頂部的最短距離的熱電偶計(jì)為31號熱電偶J1號熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)頂部的垂直距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為0.7-0.85:1 ;第三組熱電偶(25)中的熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)底部的最短距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為1:2.5-8;所述P大于等于4; 第四組熱電偶(26)有q個(gè)熱電偶垂直于倒角面(20)排布在倒角結(jié)晶器(8)內(nèi);將第四組熱電偶(26)中到倒角結(jié)晶器(8)頂部的最短距離的熱電偶計(jì)為七號熱電偶M1號熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)頂部的垂直距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為0.7-0.85:1 ;第四組熱電偶(26)中的熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)底部的最短距離與倒角結(jié)晶器(8)的高之比為1:2.5-8 ;所述q大于等于4 ; 所述I1號熱電偶、2 i號熱電偶、3 i號熱電偶、4 1號熱電偶到倒角結(jié)晶器(8)頂部的垂直距離相等。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種連鑄倒角結(jié)晶器鑄坯模擬裝置;特別涉及一種鋼鐵生產(chǎn)過程中連鑄倒角結(jié)晶器內(nèi)初始凝固坯殼角部傳熱及角部裂紋形成模擬裝置。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的裝置中,與鋼水接觸的銅板面包括一個(gè)倒角面和與倒角面接觸的兩個(gè)銅板面。在銅板面和倒角面分別排列兩排熱電偶,實(shí)時(shí)監(jiān)測在拉坯過程中彎月面附近的溫度及銅模溫場的變化。本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的裝置可精確控制不同受力條件下初始凝固坯殼表面裂紋的產(chǎn)生,實(shí)時(shí)測量其受力數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)精度高。
【IPC分類】B22D11/16
【公開號】CN204912694
【申請?zhí)枴緾N201520535248
【發(fā)明人】王萬林, 馬范軍, 張業(yè)欣, 黃道遠(yuǎn), 周樂君, 呂培生
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年7月22日