專利名稱：薄帶連鑄用漏斗形布流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及雙輥薄帶連鑄領(lǐng)域，特別涉及薄帶連鑄用漏斗形布流器o背景技術(shù)雙輥薄帶連鑄是以兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的澆注輥為結(jié)晶器，將液態(tài)金屬直接生產(chǎn)成厚度小于10mm薄帶鋼的生產(chǎn)工藝。與傳統(tǒng)薄帶生產(chǎn)工藝相比， 該技術(shù)具有縮短工藝流程、節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本和改善帶坯力學(xué)性能 等優(yōu)勢，因此該技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)最有前途的近終形連鑄技術(shù)之一。薄帶連鑄過程是一個(gè)與傳統(tǒng)連鑄既有聯(lián)系又有區(qū)別的鑄軋過程。其主 要工藝是將鋼液注入到中間包后，通過水口將鋼液分配到布流器內(nèi)，再由 布流器注入到兩個(gè)水冷結(jié)晶輥與側(cè)封板圍成的溶池內(nèi)，鋼液在兩個(gè)結(jié)晶輥 的表面逐漸凝固形成坯殼，在兩個(gè)結(jié)晶輥連線附近完全凝固后，通過兩個(gè) 輥的反向轉(zhuǎn)動發(fā)生軋制作用，形成一定厚度和寬度的致密金屬帶。合理的布流系統(tǒng)對于雙輥薄帶連鑄來說具有非常重要的意義。這是因 為布流系統(tǒng)直接影響到薄帶產(chǎn)品的質(zhì)量，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，溶池液面波動幅度 超過土2mm時(shí)，帶坯就會出現(xiàn)縱向裂紋；但溶池液面流體區(qū)域過于平靜， 又不利于溶池上部鋼液的更新，容易造成液面結(jié)殼，因此如何保持二者之 間的平衡是澆注出合格薄帶的前提條件。美國專利第6073680、 5857514、 6125917、 6012508號等所公開的分 配器如下圖所示，它位于中間包的下方，形如小的中間包。由中間包流入 的鋼液通過另一端的一條窄縫流入到下方的布流器內(nèi)，該布流器的端部均 為直角形，且端部無布流孔。這樣的布流器形式有如下不足1. 結(jié)構(gòu)較多，增加了設(shè)備的額外運(yùn)輸環(huán)節(jié)；2. 中間過渡包的增加將會增加其安裝難度，在起降時(shí)需要配備另外的機(jī)3.由于鋼液直接通過窄縫落入到下方的布流器中，過大的落差引起的布 流器內(nèi)部的波動也較大，沒有平湍的作用； 曰本專利JP1317658公布了一種布流器，如下圖所示，在布流器的底 部平鋪一塊多孔耐火材料板，鋼液通過中間包的水口流出后，首先到達(dá)多 孔耐火材料板上，多孔材料板具有較好的平湍作用，而后鋼液通過小孔流 入布流器底部，通過小孔流出至鋼液溶池中。 該專利的主要不足是1、 盡管多孔耐火材料板具有很好的平湍作用，但是在大流量、高拉 速的澆注條件下，布流器由于耐火材料板的通鋼量有限，容易發(fā)生外溢；2、 多孔耐火材料板通過微孔來輸送鋼水，遇到鋼液中的微小顆粒夾 雜物，將形成堵塞，逐漸影響鋼液的通過量；3、 多孔耐火材料板能否合適的通過鋼水尚需驗(yàn)證。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種薄帶連鑄用漏斗形布流器，使鋼液流 能夠平穩(wěn)的分布到兩個(gè)結(jié)晶輥之間的溶池中，使得后續(xù)軋制的過程形成縱 裂等缺陷的機(jī)會減少；實(shí)現(xiàn)溶池中溫度的均勻合理分布，減少鋼液在布流 器和側(cè)封板等位置的結(jié)冷鋼機(jī)會。還將減少過渡包機(jī)構(gòu)，減少設(shè)備的運(yùn)輸 和準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)，為布流器的安裝提供更大的余地；新的布流器系統(tǒng)還將減 少耐火材料的消耗，從而降低生產(chǎn)成本。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，薄帶連鑄用漏斗形布流器，其特征是，布流器本體為一個(gè)上端開口的 腔體結(jié)構(gòu)，其腔體側(cè)壁斷面形狀依次包括直線段、外接圓弧段和內(nèi)接圓弧 段，外接圓弧形成抑湍室，內(nèi)接圓弧形成容鋼室；布流器本體底部開有用 于出鋼的鋼液吐出孔或縫。進(jìn)一步，本實(shí)用新型布流器本體上部為長方形箱體結(jié)構(gòu)，中部側(cè)壁為 內(nèi)凹弧形結(jié)構(gòu)，下部側(cè)壁為外凸弧形結(jié)構(gòu)。在實(shí)際操作過程中，鋼液首先從中間包通過扁水口流出，由于扁水口 同時(shí)開有朝向兩側(cè)和朝向底部的開口，使得流入水口的鋼液巨大的沖擊能 量有所減緩，而后鋼液沖擊到漏斗形布流器的抑湍室中，鋼液通過抑湍室下方的狹縫流入到容鋼室，由于抑湍室和容鋼室之間的狹縫寬度有限，鋼 液下落速度有限，這樣在大流量鋼液澆注過程中，抑湍室中的鋼液堆積形 成較高的液面，澆注穩(wěn)定后，扁水口將完全浸沒在鋼液中，鋼液巨大的湍 動能量完全釋放在抑湍室中，對底部的容鋼室影響很小，鋼液通過容鋼室 后形成穩(wěn)定的流動，最終鋼液從漏斗形布流器底部的吐出孔流出形成穩(wěn)定 的熔池。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于(1) 機(jī)構(gòu)簡單，省去了過渡包的環(huán)節(jié)，節(jié)約了工序和耐火材料；(2) 抑湍作用較強(qiáng)，鋼液通過扁水口消耗了部分能量，后續(xù)流入到 漏斗形布流器的抑湍室中，在抑湍室中釋放了大部分能量；(3) 由于扁水口在抑湍室中完全浸入到鋼液下方，鋼液的自重將會 部分抵消水口出流鋼液的動能；(4) 底部具有弧形的容鋼室，使得鋼液保持較高的溫度流出布流器；(5) 抑湍室和容鋼室互相隔離，抑湍室內(nèi)的劇烈波動對容鋼室影響很小；(6) 整個(gè)漏斗形布流器封閉設(shè)計(jì)，減少了鋼液裸露面積，從而減小 了鋼液散熱和氧化；(7) 漏斗形布流器上方為長方形結(jié)構(gòu)，方便在其上加蓋；(8) 由于鋼液在布流器底部進(jìn)行了有效的混合，溫度的差別減小， 將有效的避免在熔池中結(jié)冷鋼的幾率。


圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的正視圖圖； 圖2為圖1的側(cè)視圖；圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的立體示意圖；圖4為圖2的剖視圖；圖5為圖1的剖視圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1 圖5，本實(shí)用新型薄帶連鑄用漏斗形布流器，其本體l為一個(gè)上端開口的腔體結(jié)構(gòu)100，其腔體側(cè)壁斷面形狀依次包括直線段11、外接圓弧段12和內(nèi)接圓弧段13，外接圓弧12形成抑湍室200，內(nèi)接圓弧13 形成容鋼室300;布流器本體1底部開有用于出鋼的鋼液吐出孔(或縫) 14。另外，本實(shí)用新型布流器本體1上部還可以為長方形箱體結(jié)構(gòu)，中部 側(cè)壁為內(nèi)凹弧形結(jié)構(gòu)，下部側(cè)壁為外凸弧形結(jié)構(gòu)。澆鑄過程中，鋼液首先從中間包通過扁水口流出，由于扁水口同時(shí)開 有朝向兩側(cè)和朝向底部的開口，使得流入水口的鋼液巨大的沖擊能量有所 減緩，而后鋼液沖擊到漏斗形布流器的抑湍室200中，鋼液通過抑湍室下 方的狹縫流入到容鋼室300，由于抑湍室200和容鋼室300之間的狹縫寬 度有限，鋼液下落速度有限，這樣在大流量鋼液澆注過程中，抑湍室200 中的鋼液堆積形成較高的液面，澆注穩(wěn)定后，扁水口將完全浸沒在鋼液中， 鋼液巨大的湍動能量完全釋放在抑湍室200中，對底部的容鋼室300影響 很小，鋼液通過容鋼室300后形成穩(wěn)定的流動，最終鋼液從漏斗形布流器 底部的吐出孔14流出，形成穩(wěn)定的熔池。綜上所述，本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)簡單，安裝方便，可以節(jié)約大量的耐火材 料以及過渡環(huán)節(jié)，節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力；從構(gòu)造上來說，漏斗 形布流器是由兩端圓弧組成的具有抑湍作用和容鋼作用的復(fù)合型布流器， 平湍作用較強(qiáng)，對于鋼液的保護(hù)較好，在耐材的制備上也是比較容易實(shí)現(xiàn) 的。
權(quán)利要求1.薄帶連鑄用漏斗形布流器，其特征是，布流器本體為一個(gè)上端開口的腔體結(jié)構(gòu)，其腔體側(cè)壁斷面形狀依次包括直線段、外接圓弧段和內(nèi)接圓弧段，外接圓弧形成抑湍室，內(nèi)接圓弧形成容鋼室；布流器本體底部開有用于出鋼的鋼液吐出孔或縫。
2. 如權(quán)利要求1所述的薄帶連鑄用漏斗形布流器，其特征是，該布流器 本體上部為長方形箱體結(jié)構(gòu)，中部側(cè)壁為內(nèi)凹弧形結(jié)構(gòu)，下部側(cè)壁為 外凸弧形結(jié)構(gòu)。
專利摘要薄帶連鑄用漏斗形布流器，該布流器本體為一個(gè)上端開口的腔體結(jié)構(gòu)，其腔體側(cè)壁斷面形狀依次包括直線段、外接圓弧段和內(nèi)接圓弧段，外接圓弧形成抑湍室，內(nèi)接圓弧形成容鋼室；布流器本體底部開有用于出鋼的鋼液吐出孔或縫。本實(shí)用新型使鋼液流能夠平穩(wěn)的分布到兩個(gè)結(jié)晶輥之間的溶池中，使得后續(xù)軋制的過程形成縱裂等缺陷的機(jī)會減少；實(shí)現(xiàn)溶池中溫度的均勻合理分布，減少鋼液在布流器和側(cè)封板等位置的結(jié)冷鋼機(jī)會；還減少了過渡包機(jī)構(gòu)，減少設(shè)備的運(yùn)輸和準(zhǔn)備等環(huán)節(jié)，為布流器的安裝提供更大的余地；新的布流器系統(tǒng)還將減少耐火材料的消耗，從而降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B22D11/06GK201217062SQ20082006012
公開日2009年4月8日 申請日期2008年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月23日
發(fā)明者艷 于, 任三兵, 葉長宏, 園 方, 樊俊飛, 趙順利 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司