[发明专利]长形产品的连铸方法和相应的连铸生产线

说明书

本发明涉及一种长形产品的连铸方法，以及用来实施该方法的连铸生产线。

确切地讲，本发明适用于连续铸造和轧制长形产品，特别是小方坯和大方坯，而不需要储存和/或暂时聚积产品，也不需要在连铸机出口处将产品剪切定尺，并且在一定的加工范围和/或管理范围内，在流程中不产生中断和/或间歇。

在传统连铸车间里，连铸机和连轧机通常是分开操作的组成部分，它们至少需要一个用作缓冲区和/或暂时堆垛处的中间站。

为了确保根据生产优质产品所需的最佳工艺参数而进行的产品的生产，此缓冲区用于平衡和控制不同组成部分的(连铸机和连轧机)生产能力。

现有技术的车间通常根据以下两者之一的类型布局。

第一种车间类型包括连铸机，剪切定尺，产品冷却至室温，贮存，随后加热使产品达到轧制所需的最佳温度，接着是轧制过程。

此方法必然导致连铸机和连轧机之间明显断开，生产成本高，占地面积大，以及需要开轧准备时间和大量的劳动力，并且造成产品在贮存、管理和装卸中的操作困难等等。

第二种工艺类型包括连铸，剪切定尺，将铸坯送入一个在线的均热炉并通过铸坯在炉内的可能的运动以均衡温度，接着是轧制过程。

这第二种工艺类型使连铸机和连轧机在使用中能更紧密地结合，并且还能降低生产成本，由于加热送去轧制工序的产品所需的燃料量的减少而节省了能源。

这种工艺还造成在设计工艺流程中紧凑而合理的空间，并且该工艺在生产民用产品和桥梁中占有很大优势，在结构类投资方面也经济实用。

该工艺另一个可能的优势在于，取消了对从连铸机出来的原材料的堆垛和储存操作以及暂时的储存区。

所有这些使得车间产量和效率提高，劳动力减少。

然而，在这种情况下，连铸机和连轧机仍以不连续的部分分开的方式工作，并且仍需要一个能满足车间不同组成部分生产要求的中间缓冲区，这一事实限制了车间的产量和效率。

另外，由于连铸工艺通常不能保证有高水平质量的头部和尾部，所以还存在需要经常切除铸坯头尾端部分的难题。

这种情况也造成可观的材料切除，并且需要附加部件和附加操作以及需要连续检查质量和其它问题。

本申请人设计、实验并实施了该发明，消除了现行连铸车间中的所有缺陷，获得了进一步效益。

在相应的主权利要求中描述了本发明并指出了其技术特征，而从属权利要求描述的是主要实施方案的变型。

本发明的目的在于提供一种连铸方法和一条特别是，但不是仅用于长形产品如小方坯和大方坯的相应的生产线，该方法和生产线能合理应用所述组成部分，以提高工作效率和管理效率并且提高车间产量。

本发明使连铸机和连轧机之间直接连接，不需要在上述两个组成部分之间设置缓冲储存装置和/或分离区。

另外，本发明不用将从连铸机输出的产品剪切定尺，而是在产品从连铸机中连续输出时，将产品送入连轧机。

根据本发明，该连铸方法包括将铸件呈直线地送入保温-均温装置中，接着，直接在线轧制而不产生中断、变向或间歇。

这样，该方法消除了任何类型的连续性不足，保证了高产量，并解决了产品储存和/或入库和/或产品堆垛问题，使车间各组成部分的潜力得到合理开发。

另外，完全解决了切头和切尾问题(连铸开始和结束时除外)。

根据本发明的上述方法，使连铸机和连轧机的生产速度高度一致，从而车间的任一组成部分(特别是连轧机)都得到充分利用，或者说作到物尽其力。

根据本发明，该生产线有一台能高速铸造铸坯的连铸机并保证铸坯有很高的质量，例如根据浇铸断面，该速度为大约5-6mts/min到大于8mts/min；这些高速度不仅保证了(在考虑生产率时)连轧机的合理使用，而且该速度也是最接近临界速度的运行速度，在该临界速度之下，轧辊发生热裂和/或变形。

在连铸设备下游和在矫直步骤之后，有一个能减少以低的铸造速度供入之铸坯温度损失的保温装置。以低浇铸速度送入铸件是由于在过渡区内管理和/或生产原因引起的一些操作问题而造成的。

本发明的生产线包括在连轧机上游的加热和/或均热装置，其目的在于使铸坯芯部和铸坯表面的温度基本一致，并使铸坯达到适于轧制的温度值。在加热和/或均热装置与连轧机的第一架轧机之间，最好留一段距离，使芯部有一段再加热时间以完成均热效应，从而供给连轧机一温度均匀的铸坯。

除鳞装置可以紧接着加热和/或均热装置的下游设置，目的是为了去除铸坯表面的氧化皮。