專利名稱：連續(xù)鑄造金屬產(chǎn)品的冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)鑄造金屬產(chǎn)品的冷卻方法，這種方法可以減少甚至消除產(chǎn)品芯部大的偏折區(qū)的存在。這種方法適用于被認(rèn)為難于使用連續(xù)鑄造技術(shù)的鋼產(chǎn)品的連續(xù)鑄造，例如具有較長(zhǎng)凝固范圍的鋼，也就是說(shuō)，含碳量大約在0.25-1.5%之間的鋼。
為了更好地理解下文，將把處于凝固過(guò)程中的產(chǎn)品表示成由三個(gè)同心體所組成，即，一個(gè)已凝固外殼組成的環(huán)，它包圍著另一個(gè)處于粥狀的環(huán)，該環(huán)又包著熔融金屬的液相芯。粥狀的意思是金屬在液相和固相之間的溫度時(shí)的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，液相金屬和固相結(jié)晶以變化的比例共存。在取出產(chǎn)品的過(guò)程中，產(chǎn)品沿著鑄造機(jī)前進(jìn)，同時(shí)被冷卻，凝固過(guò)程從外周向著中心進(jìn)行。因此，液相芯和粥狀環(huán)具有圓錐形輪廓，其頂點(diǎn)指向鑄造機(jī)的底部。這些不同同心體的交界面分別構(gòu)成凝固結(jié)束和開(kāi)始的輪廓。凝固開(kāi)始一段時(shí)間后，液相芯消失，只存在凝固的外殼和粥狀芯。在以后的階段中，粥狀區(qū)域又會(huì)消失，產(chǎn)品便完全凝固。
在鑄造時(shí)產(chǎn)品的凝固和冷卻一般是在連續(xù)鑄造機(jī)的三個(gè)連續(xù)的區(qū)域進(jìn)行的，也就是說(shuō)在取出產(chǎn)品的過(guò)程中在產(chǎn)品前進(jìn)的方向上進(jìn)行的鑄錠型，在鑄錠型中液相金屬開(kāi)始接觸型壁，型壁為熱的良導(dǎo)體并由循環(huán)水強(qiáng)制冷卻。在這個(gè)所謂的最初冷卻區(qū)中，包圍著產(chǎn)品的液相芯的固化外殼開(kāi)始形成，而且產(chǎn)品占據(jù)了其最終的形狀;
所謂的第二冷卻區(qū)，它起始于鑄錠型之下并且其延伸的長(zhǎng)度視具體情況而不同。在這個(gè)區(qū)域中，前進(jìn)中的產(chǎn)品的固化外殼上噴以冷卻液(一般是噴水或氣/水混合物)，其作用是加速凝固的開(kāi)始和結(jié)束輪廓向著產(chǎn)品的內(nèi)部發(fā)展。但是，在停止噴水的地方，產(chǎn)品并未完全凝固，產(chǎn)品的芯部仍處于液相;
在第二冷卻區(qū)之后的鑄造機(jī)部分，在此時(shí)已不再向前進(jìn)中的產(chǎn)品噴水，而是自然冷卻。在這個(gè)區(qū)域中，產(chǎn)品的芯部完全凝固。
在鑄錠型中以及從鑄錠型中成型后對(duì)產(chǎn)品的強(qiáng)制冷卻使產(chǎn)品的固化外殼迅速增厚。以便減少破裂的危險(xiǎn)以及大大加速產(chǎn)品的取出速度，這直接關(guān)系到連續(xù)鑄造機(jī)的生產(chǎn)率。
而且，合金元素，如碳在鐵中的溶解度當(dāng)鐵是固態(tài)時(shí)低于液態(tài)時(shí)。因而在粥狀環(huán)中，在液體中碳的濃度有局部上的不同。
如果在粥狀環(huán)中存在富碳液體的運(yùn)動(dòng)，這就會(huì)反映在完全固化的產(chǎn)品中心存在所謂的偏析區(qū)，在偏析區(qū)中，碳(和/或其它合金元素)的濃度大大高于其它區(qū)域。其它合金元素也會(huì)發(fā)生與碳相似的現(xiàn)象，偏析區(qū)的地點(diǎn)可以通過(guò)一般稱為“鮑曼硫印法”的試驗(yàn)來(lái)測(cè)出，這項(xiàng)試驗(yàn)可以確定硫在產(chǎn)品拋光截面上的分布。偏析區(qū)也可以用金相蝕刻法確定位置，偏析區(qū)對(duì)產(chǎn)品機(jī)械性能的同一性有不良影響。因此在產(chǎn)品中心較高的碳濃度會(huì)使軋制后產(chǎn)品這些區(qū)域的硬度高于其它區(qū)域。
對(duì)于合金元素含量較高的鋼來(lái)說(shuō)，這種現(xiàn)象尤其顯著，例如，含有0.5-1.5%碳的鋼，這些鋼一般被認(rèn)為是固化范圍較長(zhǎng)的，例如軸承鋼100C6。
對(duì)沿產(chǎn)品縱軸取下的試樣進(jìn)行的“鮑曼硫印法”試驗(yàn)表明，偏析呈V型繞產(chǎn)品縱軸分布，而產(chǎn)生這種形式的機(jī)制尚未完全弄清。
為了迫使偏析液體分布在較大區(qū)域上，曾采用在粥狀凝固區(qū)對(duì)金屬進(jìn)行電磁攪動(dòng)的方法試圖解決上述問(wèn)題。但是在采取這種方法時(shí)，并沒(méi)有真正針對(duì)發(fā)生上述現(xiàn)象的起因，而且采用這種方法要使用至少一臺(tái)攪動(dòng)感應(yīng)器，另外工作成本也很高。
本發(fā)明的目的是提供減少甚至消除連續(xù)鑄造產(chǎn)品芯部高偏析區(qū)的一種簡(jiǎn)單而經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方案，這種技術(shù)方案是針對(duì)偏析區(qū)形成的真正起因的。這種方法可以與在粥狀凝固結(jié)束的區(qū)域進(jìn)行電磁攪動(dòng)同時(shí)采用，或者將其取代。
因此，本發(fā)明的主題是在連續(xù)鑄造中冷卻金屬產(chǎn)品，具體來(lái)說(shuō)是冷卻鑄鋼產(chǎn)品的方法，其特征在于在產(chǎn)品處于粥狀凝固階段時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，這種冷卻進(jìn)行時(shí)，粥狀芯和包著粥狀芯的已完全凝固的外殼之間的熱學(xué)收縮差不斷引起外殼對(duì)芯的擠壓作用。進(jìn)行這種冷卻的區(qū)域至少在兩個(gè)點(diǎn)之間延伸，第一點(diǎn)是如不進(jìn)行這種冷卻產(chǎn)品的粥狀芯的冷卻速度就要超過(guò)產(chǎn)品表面的冷卻速度的點(diǎn)，第二點(diǎn)是粥狀芯的熱機(jī)械性質(zhì)與固化的外殼的熱機(jī)械性質(zhì)是相同的點(diǎn)。
下面將會(huì)講到，事實(shí)上本發(fā)明在于在冷卻過(guò)程中把固化外殼做伴隨芯部收縮的“虎鉗”。換言之，形成固化外殼的環(huán)的直徑減小的速度一定要大于假如外殼根本不對(duì)芯施加作用的話，粥狀芯直徑減小的速度。通過(guò)的鑄造機(jī)下部中產(chǎn)品表面的加速冷卻，很簡(jiǎn)單地就可以用熱學(xué)手段實(shí)施上述“虎鉗”式作用，而通常在那個(gè)部位產(chǎn)品表面則是自然冷卻的。
如上所述，在鑄造產(chǎn)品中心部分V形偏析形成的原因至今尚未弄清。
但是，本發(fā)明提供的下述假說(shuō)卻是十分可能的。
當(dāng)通過(guò)第二冷卻區(qū)時(shí)，產(chǎn)品的外殼快速冷卻，而液相芯則仍有事實(shí)上不變的溫度。隨著產(chǎn)品進(jìn)入自然冷卻區(qū)，對(duì)外殼不再噴水，外殼的冷卻變慢許多。另一方面，請(qǐng)注意第二冷卻區(qū)的通常長(zhǎng)度只有當(dāng)產(chǎn)品的大部分已進(jìn)入自然冷卻區(qū)時(shí)，芯(此時(shí)芯處于粥狀)的溫度才傾向于實(shí)質(zhì)性的下降。
產(chǎn)品內(nèi)部的粥狀部分此時(shí)要比包著它的固化層冷卻得更快，因而發(fā)生較大的收縮。因此產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力通過(guò)在以前是粥狀的中心塊內(nèi)形成裂縫而釋放，由于吸力的作用，高偏析的液體會(huì)透入這些裂縫。
因此，在完全凝固的產(chǎn)品中，這些裂縫的位置發(fā)生在合金元素濃度高的地方從而導(dǎo)致了上述缺陷。
對(duì)于合金元素如碳含量較高的鋼(如100C6)來(lái)說(shuō)，固化起始和結(jié)束的溫度相差較大，因此，比起低合金鋼來(lái)說(shuō)，粥狀凝固發(fā)生在更廣的區(qū)域上。再加之在液相和固相之間合金元素的偏析有較大的敏感性，這就說(shuō)明了為什么此時(shí)這種合金鋼在連續(xù)鑄造產(chǎn)品的軸向區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生偏析區(qū)。在某些極端的情況下，由于這些缺陷，使產(chǎn)品質(zhì)量不合要求，不得不放棄連續(xù)鑄造的生產(chǎn)方法。
以上闡述了本發(fā)明是如何使用固化外殼的熱學(xué)收縮來(lái)克服產(chǎn)品因中心高偏析區(qū)而產(chǎn)生內(nèi)部裂縫的，現(xiàn)參照以下附圖詳述本發(fā)明，從而清楚了解本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)

圖1是生產(chǎn)成品鑄鋼件的普通的彎曲連續(xù)鑄造裝置的示意圖;
圖2是按照本發(fā)明改進(jìn)的圖1所示裝置，在產(chǎn)品固化端區(qū)域中增設(shè)了一冷卻滑臺(tái);
圖3表明在進(jìn)入鑄造機(jī)下部時(shí)，產(chǎn)品表面冷卻速度及產(chǎn)品芯部冷卻速度變化的情況，圖中給出了在產(chǎn)品固化端區(qū)域中設(shè)置或不設(shè)置冷卻裝置的兩種情況。
圖1是普通連續(xù)鑄造裝置的縱截面圖，圖中具體表示出產(chǎn)品處于凝固的過(guò)程中。鐵水包(未畫出)把液態(tài)鋼送入桶2。液態(tài)鋼1然后流入一個(gè)或多個(gè)鑄錠型3中，型壁是銅或銅合金制成的且由水強(qiáng)制冷卻。在每個(gè)鑄錠型即最初冷卻區(qū)
中，產(chǎn)品4開(kāi)始在其外周凝固，該產(chǎn)品將以這種方式占據(jù)其最終的形狀。圖1所示的鑄錠型與其產(chǎn)品形狀一樣是彎曲的。在工業(yè)實(shí)踐中也有用直的鑄錠型生產(chǎn)直的產(chǎn)品的情況。在第二冷卻區(qū)
中，在一定的長(zhǎng)度上向產(chǎn)品4噴水，這個(gè)長(zhǎng)度按照噴水器5的滑臺(tái)的情況而各個(gè)鑄造機(jī)各不相同，第二冷卻區(qū)緊靠鑄錠型之下開(kāi)始。噴水器向產(chǎn)品整個(gè)外周噴以冷卻液，冷卻液可普通地噴水或噴霧化的水。接著的是自然冷卻區(qū)
，在圖示的普通連續(xù)鑄造裝置中自然冷卻區(qū)
不設(shè)有冷卻產(chǎn)品的裝置。在連續(xù)鑄造裝置的下部是使產(chǎn)品整直的裝置(未畫出)，以及把產(chǎn)品切割成一定長(zhǎng)度的裝置(未畫出)。
在圖1中，相應(yīng)于材料的物理狀態(tài)，正在鑄造的產(chǎn)品中可看出若干同心的區(qū)域。在連續(xù)鑄造裝置上部(例如在區(qū)域
)的產(chǎn)品截面中可以看到三個(gè)連續(xù)的區(qū)域。在芯部(區(qū)域6)金屬完全處于液態(tài);這個(gè)區(qū)域的截面積隨著產(chǎn)品的凝固而減小，在液穴7的閉合點(diǎn)之后就沒(méi)有單一的液態(tài)金屬了。環(huán)繞液相芯部區(qū)域6，處于凝固過(guò)程中的粥狀區(qū)域8含有液相和固相金屬，隨著溫度下降，固相金屬的比例增加。環(huán)繞繞粥狀區(qū)域，外殼9只包含固相金屬。在完成固化的熔池的閉合點(diǎn)10之外，外殼9在整個(gè)產(chǎn)品的長(zhǎng)度上延伸，外殼9的凝固已完成。
圖2表示按照本發(fā)明對(duì)圖1所示連續(xù)鑄造裝置的改進(jìn)。圖2中與圖1相同的零件與圖1使用相同的標(biāo)號(hào)。兩圖的不同處在于在原裝置的產(chǎn)品完成固化的區(qū)域
中設(shè)了第二個(gè)噴水滑臺(tái)11。
圖3表示，隨著產(chǎn)品在裝置的區(qū)域
中前進(jìn)而完成其固化，產(chǎn)品表面以及芯部金屬溫度變化的速率V。這個(gè)前進(jìn)由到彎月面，即，在鑄錠型中液相金屬的表面的距離D來(lái)表示。圖中的曲線是按照連續(xù)鑄造機(jī)用戶那里得到的數(shù)學(xué)模型制定的，這些曲線適用于以下鑄造條件產(chǎn)品的形狀方型截面鋼坯，每邊長(zhǎng)105mm;
產(chǎn)品的成分含碳量0.7%的鋼;
產(chǎn)品的取出速度3.3米/分。
在上述條件下，至彎月面距離為11.20米處(圖中由線S標(biāo)出)，產(chǎn)品達(dá)到完全凝固。
曲線A和B相應(yīng)于圖1的情況，其中，在裝置的端部產(chǎn)品不承受任何強(qiáng)制冷卻。曲線A代表產(chǎn)品表面溫度變化的速率。曲線A表明，這個(gè)速率在該區(qū)域的全長(zhǎng)上保持基本不變(即，只損失0.5℃/S)。曲線B代表產(chǎn)品粥狀芯溫度變化的速率，曲線B表明，在該區(qū)域的開(kāi)始，這個(gè)溫度保持不變。從至彎月面8米處，粥狀芯的冷卻才開(kāi)始明顯加速。至彎月面的距離超過(guò)9.5米后，粥狀芯的冷卻速率大于0.5℃/S，因此比表面冷卻得更快，這就使得粥狀芯的熱學(xué)收縮大于表面的熱學(xué)收縮;按照本發(fā)明的假說(shuō)，這種現(xiàn)象就是本發(fā)明所要防止的產(chǎn)品缺陷的起因。
曲線C和D相應(yīng)于圖2中按照本發(fā)明的情形，其中，由于在固化端的區(qū)域
中增設(shè)了噴水器11的滑臺(tái)而使產(chǎn)品承受強(qiáng)制冷卻。這兩條曲線是根據(jù)以下條件繪制的在距離彎月面8.40米至11.20米之間產(chǎn)品被噴水，產(chǎn)品被噴水的每米2面積上水的流量是12米3/小時(shí)，這個(gè)流量在整個(gè)噴水區(qū)域是均勻分布的。曲線C代表產(chǎn)品表面溫度變化的速率，曲線D代表粥狀芯溫度變化的速度。在這個(gè)冷卻區(qū)的上游，這兩條曲線分別與曲線A和B重合。從強(qiáng)制冷卻區(qū)開(kāi)始，表面冷卻突然加速以便達(dá)到在距彎月面9米處的9℃/S。由于冷卻水(其流量和溫度是不變的)和產(chǎn)品(其溫度隨著在冷卻區(qū)中的前進(jìn)而下降)之間熱交換的質(zhì)量惡化，冷卻的速率逐漸放慢。同時(shí)，強(qiáng)制冷卻導(dǎo)致粥狀芯冷卻加速，但這一作用雖有滯后卻是進(jìn)行性增加的，總之，從距彎月面11米處開(kāi)始，粥狀芯的冷卻才變得比產(chǎn)品表面的冷卻更快。在這種狀況下，粥狀芯最終完成其凝固，其熱學(xué)機(jī)械性能與全部固化外殼的十分接近，這是因?yàn)闊釋W(xué)收縮的差可忽略不計(jì)，也不可能形成V形的偏析。
當(dāng)然上述實(shí)施例并不是對(duì)本發(fā)明的限定。對(duì)于在一定條件下鑄造給定產(chǎn)品的任何連續(xù)鑄造機(jī)來(lái)說(shuō)，都可以繪制出類似圖3的曲線圖。
本發(fā)明人認(rèn)為，在產(chǎn)品的粥狀芯的固相比達(dá)到90%之后，繼續(xù)噴水是無(wú)用的。在某些情況下，噴水甚至只在固相比為60%之前進(jìn)行就足夠了。
對(duì)產(chǎn)品的強(qiáng)制冷卻最好繼續(xù)到固化端之后大約1米處，這取決于計(jì)算，但要記住這種計(jì)算的結(jié)果往往是不太確定的。由于注意到了這一點(diǎn)，在圖2中冷卻滑臺(tái)11延伸到點(diǎn)10之外。同樣，在計(jì)算圖3中曲線A和B交點(diǎn)位置時(shí)也會(huì)有誤差，其值大約為±1米。在選擇強(qiáng)制冷卻起始點(diǎn)時(shí)要考慮到這個(gè)誤差。因此，最好把噴水滑臺(tái)第一個(gè)噴水口設(shè)置在上述交點(diǎn)上游至少1米處。但是，同時(shí)必須保證強(qiáng)制冷卻起始點(diǎn)的提前量不得引起圖3中曲線C和D的過(guò)早相交，也就是說(shuō)，不得在粥狀芯的固相比至少小于60%的那一點(diǎn)相交。
每米2被噴水金屬面積的推薦水流量為8-15米3/小時(shí)左右，最好選用12米3/米2·小時(shí)。
本方法可以適用于制造鋼產(chǎn)品的連續(xù)鑄造機(jī)，特別是為鑄造含碳量大約為0.25至1.5%的鋼而設(shè)計(jì)的。
本方法的另一種變型在于冷卻滑臺(tái)11的設(shè)計(jì)，使得冷卻液的流量在冷卻區(qū)的開(kāi)始和結(jié)束之間不斷變化。然而在整個(gè)冷卻區(qū)的平均總流量與前述結(jié)構(gòu)并未改變。用這種方法可以更好地控制沿著冷卻區(qū)從產(chǎn)品吸收的熱流，其目的是放慢圖3所示產(chǎn)品表面的冷卻速率。這樣，在固化絕對(duì)結(jié)束之前實(shí)現(xiàn)使芯部冷卻速率慢于外殼冷卻速率的可能性就會(huì)增加。
另一方面，已經(jīng)注意到，使用本發(fā)明的產(chǎn)品的芯部良好的單一性對(duì)所尋求的滿意冶金效果的再現(xiàn)性是有利的?？梢杂^察到，在第二冷卻區(qū)或者甚至在鑄錠型中使液相芯運(yùn)動(dòng)可以獲得較好的這種單一性。借助在連續(xù)鑄造領(lǐng)域中廣泛公知的電磁攪動(dòng)裝置可以較好地獲得這種運(yùn)動(dòng)。這種電磁攪動(dòng)裝置由多相環(huán)形感應(yīng)器組成，它們繞鑄造產(chǎn)品布置并產(chǎn)生繞鑄件軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)，或者這種電磁攪動(dòng)裝置由平面結(jié)構(gòu)的多相感應(yīng)器組成，可以產(chǎn)生平行于鑄件軸線或垂直于鑄件軸線的滑動(dòng)磁場(chǎng)。本說(shuō)明書對(duì)這種攪動(dòng)提供充分的信息，其細(xì)節(jié)可參考以下文件法國(guó)專利2，315，344號(hào)，法國(guó)專利2，211，305號(hào)，以及盧森堡專利67，753號(hào)。以上各文件的技術(shù)內(nèi)容本說(shuō)明書引作對(duì)比。
顯然，本發(fā)明并不局限于已述實(shí)施例，而是包括權(quán)利要求書中提到許多變型或等同物。具體來(lái)說(shuō)，按照本發(fā)明的方法可以應(yīng)用于立式的，直的或曲線的各種連續(xù)鑄造機(jī)，也可適用于臥式的連續(xù)鑄造機(jī)，另外也適用于現(xiàn)存的或未來(lái)的小厚度產(chǎn)品的直接連續(xù)鑄造裝置。
另一方面，本發(fā)明并不以局限的方式應(yīng)用于鐵和鋼的半成品，而且也把其適用領(lǐng)域擴(kuò)展到任何可以連續(xù)鑄造的冶金產(chǎn)品。
同樣，本發(fā)明同樣地適用于任何連續(xù)鑄造的冶金產(chǎn)品，而不管形式如何(方坯，坯錠，或板坯)，具體來(lái)說(shuō)也適用于那些準(zhǔn)備斷開(kāi)形成方坯的那些產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.在連續(xù)鑄造中冷卻金屬產(chǎn)品，特別是鋼產(chǎn)品的方法，其特征在于當(dāng)產(chǎn)品的芯部處于粥狀固化階段時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，這種冷卻使得粥狀芯和包圍它的已完全固化的外殼之間熱學(xué)收縮差不斷引起外殼對(duì)芯的擠壓作用。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述強(qiáng)制冷卻在沿鑄造機(jī)的一個(gè)區(qū)域上進(jìn)行，這個(gè)區(qū)域至少在兩個(gè)點(diǎn)之間延伸，一個(gè)點(diǎn)是假如不進(jìn)行強(qiáng)制冷卻產(chǎn)品粥狀芯的冷卻速率就會(huì)越過(guò)產(chǎn)品表面冷卻速率的點(diǎn)，另一個(gè)點(diǎn)是在冷卻中粥狀芯的熱學(xué)機(jī)械性能與固化外殼相同的點(diǎn)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于保持所述強(qiáng)制冷卻，使得固化外殼對(duì)粥狀芯的擠壓作用繼續(xù)到粥狀芯中固態(tài)物質(zhì)比至少為60%的那一點(diǎn)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述強(qiáng)制冷卻是通過(guò)向鑄造產(chǎn)品的表面噴冷卻液，如水來(lái)進(jìn)行的。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于進(jìn)行所述強(qiáng)制冷卻所用水的平均流量是每平方米被噴產(chǎn)品面積每小時(shí)8至15立方米。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述平均流量選用的值大約是每平方米被噴產(chǎn)品面積每小時(shí)12立方米。
7.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于在所述冷卻區(qū)的起始和結(jié)束位置之間，冷卻液的流量是變化的。
8.按照權(quán)利要求1，2，3或4所述的方法，其特征在于這種方法使用于鑄造含碳量重量比為0.25-1.5%的鋼產(chǎn)品。
9.按照權(quán)利要求1，2，3，4之一的方法，其特征在于同時(shí)借助于攪動(dòng)裝置攪動(dòng)產(chǎn)品的液相芯。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述攪動(dòng)裝置由至少一個(gè)帶有可動(dòng)電磁場(chǎng)的感應(yīng)器組成。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于圍繞鑄造產(chǎn)品使用一個(gè)感應(yīng)器并產(chǎn)生繞鑄件軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)。
12.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于使用平面結(jié)構(gòu)的感應(yīng)器以便在鑄造產(chǎn)品內(nèi)產(chǎn)生滑動(dòng)磁場(chǎng)。
13.連續(xù)鑄造金屬產(chǎn)品，特別是鋼產(chǎn)品的裝置，其特征在于為實(shí)施按照權(quán)利要求1和2所述的冷卻方法，在冶金長(zhǎng)度的端部設(shè)置冷卻產(chǎn)品的裝置。
14.實(shí)施權(quán)利要求9所述方法的連續(xù)鑄造裝置，其特征在于所述冷卻裝置由向鑄造產(chǎn)品表面噴冷卻液的噴水滑臺(tái)組成。
15.直接由連續(xù)鑄造獲得的冶金產(chǎn)品，其特征在于它具有按照權(quán)利要求1獲得的產(chǎn)品的那種結(jié)構(gòu)和內(nèi)部構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明方法的特征是連續(xù)鑄造過(guò)程中當(dāng)產(chǎn)品芯部處于粥狀固化階段時(shí)對(duì)產(chǎn)品強(qiáng)制冷卻，使得粥狀芯和已完全固化的外殼間的熱學(xué)收縮差引起外殼對(duì)芯的擠壓作用。為此，在鑄造機(jī)冶金長(zhǎng)度的端部設(shè)有冷卻產(chǎn)品的裝置。本發(fā)明可減少甚至消除在冷卻鑄造產(chǎn)品過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致軸向區(qū)域出現(xiàn)偏析區(qū)的內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生。本發(fā)明適用于連續(xù)鑄造被認(rèn)為難于連續(xù)鑄造的鋼(如含碳量0.25—1.5％的固化期較長(zhǎng)的鋼)。
文檔編號(hào)B22D11/124GK1038605SQ89103169
公開(kāi)日1990年1月10日 申請(qǐng)日期1989年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月13日
發(fā)明者鮑勃提拉·曼紐爾, 馬提諾·米歇爾, 朱莉威特·吉恩·馬斯 申請(qǐng)人:法國(guó)冶金研究所