[发明专利]一种板坯窄面内凸型曲面结晶器及其设计方法

摘要

本发明提出一种板坯窄面内凸型曲面结晶器及其设计方法，属于钢连铸领域，本发明结晶器的窄面铜板为上口宽下口窄结构，上下口铜板厚度相同；所述的窄面铜板的内表面为内凸型曲面结构，由中部区域凸曲面和边部区域凸曲面构成；本发明所设计的板坯窄面结晶器可充分补偿坯壳在结晶器内的收缩，有效抑制保护渣膜与气隙在坯壳角部附近区域集中分布，从而实现铸坯角部快速冷却，细化铸坯角部初凝组织晶粒并弥散化碳氮化物在晶内及晶界析出，从根本上抑制微合金钢连铸坯角部裂纹产生；使用本发明所设计的板坯结晶器锥度亦可有效消除坯壳宽、窄面角部附近区域的“热点”，实现坯壳在结晶器内均匀生长。

主权项

一种板坯窄面内凸型曲面结晶器，其特征在于，所述结晶器的窄面铜板为上口宽下口窄结构，其宽度差为2.0mm～3.5mm，由铜板上口沿结晶器高度方向线性减小至下口，上下口铜板厚度相同；所述的窄面铜板的内表面为内凸型曲面结构，由中部区域凸曲面和边部区域凸曲面构成；所述的中部区域凸曲面位于窄面结晶器铜板中部区域，其在结晶器同一高度上的厚度补偿量相同，沿结晶器高度方向的厚度补偿量为迎合坯壳窄面向宽面中心方向凝固收缩的连续变化曲线形结构；所述的窄面铜板内表面的边部区域凸曲面，位于窄面铜板两侧边部区域，其厚度补偿量大于中间区域凸曲面厚度补偿量，边部区域凸曲面在结晶器同一高度上，由铜板边部边缘厚度补偿量线性减小至中部区域凸曲面厚度补偿量，沿结晶器高度方向的厚度补偿量也为迎合坯壳窄面凝固收缩的连续变化曲线形结构；所述结晶器适用于断面尺寸为厚度160mm～420mm、宽度800mm～2600mm的常规板坯与宽厚板坯连铸，且使用时仅需确保其上口与下口的安装位置与传统直线型结晶器上口与下口的位置相同。