[发明专利]双辊式带钢连铸机及使用其的铸造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年11月10日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0157693号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开涉及可以在生产带钢的过程中减少浮渣的改进的双辊式带钢连铸机以及使用该双辊式带钢连铸机的铸造方法。

通常，双辊式带钢铸造工艺被提供作为一种将钢水供应到两个旋转的铸轧辊并由钢水连续生产钢(例如带钢)的方法。

在双辊式带钢连铸机中，钢水被供应到一对铸轧辊和设置在所述铸轧辊端面上的边缘挡板(edge dam)之间的空间中，钢水在旋转的铸轧辊的表面上被冷却，从而生产具有减小的厚度的钢，例如带钢。

此外，由于通过水口(nozzle)供应的钢水因钢水池的表面与空气接触而被氧化，所以通常在铸轧辊上方安装用于钢水池的诸如弯月面护罩的氧化预防罩，并且将惰性气体分配(dispense)到所述罩的下部和钢水池之间的空间。因此，钢水池的钢水与惰性气体接触，从而防止其与空气接触。因此，可以最大限度地控制钢水的氧化。

然而，相关技术的双辊式带钢连铸机具有包围钢水池表面的空间，该空间不能被紧密地密封，这会导致钢水被铸造过程早期中存在的空气或铸造过程中产生的气泡氧化。因此，被称为浮渣的氧化副产物可漂浮在钢水池的表面上。

当与铸造材料混合时，这种浮渣会引起缺陷，因此，控制钢水的流动以使得浮渣不与铸造材料混合，或者在钢水池的表面上安装挡板(dam)以便该浮渣不能接近铸轧辊，从而防止浮渣与铸造材料混合。

在一个实例中，为了通过相关技术的钢水池表面保护技术防止被铸轧辊和边缘挡板包围的钢水的氧化，日本专利公开第1994-297111号中已经提出了一种能够在调整浸入式水口(submerged nozzle)离钢水池表面的深度的同时阻挡外部氧化性气氛的密封装置。

日本专利公开第1994-297111号允许当在铸造过程中改变钢水池表面的水平时通过控制安装在中间包(tundish)侧表面上的弹簧调整浸入式水口的深度，其使得钢水池表面上部的气氛能够根据表面水平的变化而保持恒定。

此外，日本专利公开第1995-204795号涉及一种通过安装具有浸没在钢水池中的部分的长挡板来防止在钢水池表面上产生的氧化物与凝固壳混合的技术，其允许铸轧辊和长挡板的表面通过小间隙彼此隔开，并且在使钢水池表面的水平保持在所述小间隙处的同时使钢水池表面的上部仍处于惰性气体气氛下，从而使氧化物的产生最小化并防止氧化物与正在生长的凝固壳混合。

此外，韩国专利公开第10-2003-0017073号提出了一种具有用于保持钢水池表面的上部处于惰性气氛下的气刀盖构件的双辊式带钢连铸机。

相关技术中的这种钢水池表面保护技术集中在用于防止外部氧化性气氛进入的密封功能。此外，在钢水池表面上产生的氧化物被称为长挡板(long dam)或挡墙(weir)的装置挡住，使得氧化物不与铸造材料混合；当过量的氧化物覆盖整个钢水池的表面时，这些氧化物不能被完全挡住，其一部分可能与铸造材料混合。

在相关技术中，在形成浮渣时防止浮渣与铸造材料混合的技术已经取得进展，但是尚未开发出防止在铸造过程早期发生的钢水池表面再氧化的技术。

为了使温度变化最小化，在铸造过程之前，双辊式带钢连铸机的边缘挡板和浸入式水口在被拆除的同时进行预热并在铸造过程之后立即装配边缘挡板和浸入式水口备用，这可能导致相关技术的双辊式带钢连铸机难以在供应钢水之前在浸入式水口和弯月面护罩之间的空间中创造完全惰性的气氛。

发明内容

本公开一方面提供改进的双辊式带钢连铸机以及使用该双辊式带钢连铸机的铸造方法，该双辊式带钢连铸机可以快速创造惰性气氛以在铸造过程早期防止由铸轧辊和弯月面护罩之间残留的空气引起的钢水氧化。

根据本公开的一个方面，双辊式带钢连铸机包括：一对铸轧辊，所述铸轧辊彼此沿相反的方向旋转，并且在铸轧辊的长度方向上具有粘附在铸轧辊的两个端面上的边缘挡板；浸入式水口，其在一对铸轧辊之间排出钢水；弯月面护罩，其设置在通过浸入式水口供应的钢水的上方以防止钢水与空气接触；以及聚焦气体(focused gas)供给喷嘴(supply nozzle)，其设置在浸入式水口和弯月面护罩之间，以在其间提供惰性气体，以便在供给钢水之前置换浸入式水口和弯月面护罩之间的空气。

聚焦气体供给喷嘴可以设置在弯月面护罩中，以将惰性气体分配到浸入式水口和边缘挡板之间的一对铸轧辊的表面。