專利名稱：一種異型坯連鑄機中間包控流裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種異型坯連鑄機中間包控流裝置，屬于鋼鐵冶金中異型坯連鑄中間包工藝技術領域。
背景技術：
隨著連鑄技術的進步，中間包己由傳統的簡單容器轉變?yōu)榫哂幸苯鸸δ艿姆磻?，不僅用作鋼液的儲存器和分配器，而且通過設置中間包控流裝置，優(yōu)化鋼水流場，具有促進夾雜物上浮排除，減少鑄坯內部夾雜、改變夾雜物形態(tài)的冶金功能。異型坯連鑄機因其斷面的特殊性，它是集圓坯、方坯、板坯于一體的新型連鑄工藝，中間包具有和其他傳統連鑄連鑄中間包不同的工藝特點，中間包設計狹長，每個鑄流采用2個定徑水口澆注，且不同鑄坯斷面的每個鑄流的2個定徑水口的間距不同。萊鋼大H型鋼異型坯連鑄機是萊鋼與奧鋼聯合作建設的國內規(guī)格最大、腹板最薄的異型坯連鑄機，也是繼馬鋼以后國內第二條異型坯生產線。在中間包方面存在的主要是，原設計都沒有控流裝置，在沖擊區(qū)只有一個湍流墊，中間包內鋼水流場不均，導致異形坯合格率低，98%左右；控流裝置耐侵蝕、抗沖刷性能較差，使用壽命12 24小時，制約了中間包使用壽命的進一步提高，而中間包使用壽命低又造成中間包注余增多和鑄坯的切頭、切尾增多，進而降低了異型坯合格率。
CN201030424公開了一種長壽命的連鑄中間包穩(wěn)流器，屬于鋼鐵冶金設備技術領域。提供一種使用壽命和成品成品率比較理想的復合材質套裝式連鑄中間包穩(wěn)流器。其特征是鎂碳磚制成的底板(3)置于由鋼纖維鋁鎂澆注料制成的整體外殼(1)底部，由鎂質預制塊料制成的套芯(2)安裝在鎂碳磚制成的底板(3)上面，外殼(1)與套芯(2)之間采用易燒結的粘土填充物(4)固定。但使用壽命相對較低。
CN201140273公開了一種安裝在中間包底部沖擊區(qū)，集擋渣墻、穩(wěn)流器、防漏板及護板于一體的多功能整體穩(wěn)流器。該裝置是由六個側面和一個底面構成的空心敞口六棱臺整體結構，其口部大、底部小。在其不與中間包工作襯接觸的側面上設有若干個分流孔；裝置底面安裝有防漏板。存在的缺陷是，其側面上設有若干個分流孔，有利于提高壽命，但失去了促進夾雜物上浮的作用。

發(fā)明內容
針對異型坯連鑄中間包工藝特點和現有技術的缺陷，本發(fā)明依據異型坯連鑄中間包流場的水模和數結合的研究結果，結合控流裝置的加工、制作、修砌、固定、壽命等多種因素設計一種異型坯連鑄中間包控流裝置。
一種異型坯連鑄機中間包控流裝置，包括穩(wěn)流器l、導流板2、擋渣壩3，穩(wěn)流器l安裝在中間包注流沖擊區(qū)包壁工作襯5的內側，中間包包底工作襯5的中心線上安裝定徑水口 4，
3穩(wěn)流器1的外側安裝導流板2，導流板2為弧形結構，導流板2的兩側開有梯形槽6，在導流板2的梯形槽6與定徑水口 4之間分別安裝檔渣壩3。
優(yōu)選的，穩(wěn)流器1采用套裝式復合材質結構，由穩(wěn)流器外殼7、穩(wěn)流器底板9和穩(wěn)流器內腔壁8組裝而成；導流板2采用弧形整體結構、兩側開設梯形槽6、上沿高出穩(wěn)流器120 150mm;擋渣壩3定位于中間鑄流的兩定徑水口 4的外側與導流板2的梯形槽6的外側之間的中間位置，呈"八"字形安裝。
優(yōu)選的，穩(wěn)流器外殼7采用熱振穩(wěn)定能良好的鋼纖維鋁鎂澆注料預制件。
穩(wěn)流器底板9采用抗侵蝕性能良好的機壓成型的鎂碳磚砌筑。
穩(wěn)流器內腔壁8采用機壓成型的萬能弧形鎂碳磚砌筑。
所述的穩(wěn)流器采用套裝式復合材質結構，其制備方法分為以下步驟
1) 穩(wěn)流器外殼，外形根據中間包沖擊區(qū)的形狀和尺寸設計，采用熱振穩(wěn)定能良好的鋼纖維鋁鎂澆注料預制件。預制件所需物料包括一級高鋁礬土、電熔鎂砂、鋼纖維、三聚磷酸鈉、硅微粉。其制備方法是將物料加入混料機內攪勻，再加6 8%的水均勻混合成為澆注料，將混合好的澆注料放入胎模內，用振動棒振實，無大的氣泡冒出時，穩(wěn)流器外殼預制件的生坯澆注完成，經自然養(yǎng)護和烘烤成型。
2) 穩(wěn)流器內腔底板，采用抗侵蝕性能良好的機壓成型的鎂碳磚砌筑，鎂碳磚的長、寬、厚尺寸分別為300mm、 150mm、 100mm。
3) 穩(wěn)流器內腔壁采用機壓成型的萬能弧形鎂碳磚砌筑，鎂碳磚厚度a為100 120mm。
4) 穩(wěn)流器組裝，待外殼預制件生產完畢后，首先在穩(wěn)流器外殼內用規(guī)格尺寸為300X 150X100的鎂碳磚砌筑底板，然后用萬能弧形鎂碳磚砌筑內腔壁，穩(wěn)流器外殼7與穩(wěn)流器內腔壁8之間采用膨脹砂填充、搗實，得到穩(wěn)流器。
優(yōu)選的，所述的鎂碳磚牌號為MT-14A，其化學成分及理化指標見下表
主要化學成分，％物理性能MgOC體積密度 g/cm3耐壓強度 Mpa顯氣孔率 %抗折強度Mpa 140(TCX30min
76.314.22. 94403.5012
優(yōu)選的，所述的膨脹砂為含MgO重量百分比為92。/。、粒度為0~3mm的燒結鎂砂。所述的導流板、擋渣壩采用鎂質預制塊，制備方法同上述穩(wěn)流器生產的步驟3)，導流板2采用弧形整體結構、兩側開設梯形槽6、上沿高出穩(wěn)流器120 150mm;擋渣壩3定位于中間鑄流的兩個定徑水口 4的外側與導流板2的梯形槽6的外側之間的中間位置，呈"八"字
形安裝。
中間包工作襯5施工完畢后，首先在中間包的大包注流沖擊區(qū)安裝穩(wěn)流器l，在穩(wěn)流器1的外側安裝導流板2，最后在中間鑄流的兩定徑水4 口與導流板2的梯形槽6之間位置分別安裝一個擋渣壩3。
4本發(fā)明具有以下優(yōu)點
1) 控流裝置優(yōu)化了異型坯中間包內鋼水流場，促進了夾雜物的上浮排除，實現了鋼水溫度的均勻分布，各流溫度差由12。C降低到4'C，減少了因中間流溫度高造成的漏鋼停澆和鑄坯質量缺陷，提高了異型坯合格率；
2) 本發(fā)明在CN201030424實用新型的基礎上，穩(wěn)流器內腔壁由鎂質預制件改為萬能弧形鎂碳磚砌筑，進一步提高了對高溫鋼水的耐沖刷、抗侵蝕性能，制約中間包壽命的瓶頸問題得到解決，中間包壽命平均使用壽命由27小時提高到36小時以上。
本發(fā)明在萊蕪鋼鐵集團銀山型鋼有限公司煉鋼廠大H型鋼異型坯連鑄中間包上成功應用，應用效果好(1)優(yōu)化了異型坯中間包內鋼水流場，促進了夾雜物的上浮排除，實現了鋼水溫度的均勻分布，各流溫度差由12'C降低到4'C，減少了因中間流溫度高造成的漏鋼停澆和鑄坯質量缺陷，異型坯合格率由96. 01%同比提高到2005年11月的99. 02%; (2)控流裝置耐侵蝕、抗沖刷，使用壽命達到36小時以上，由此延長了中間包的使用壽命，由16小時提高到36小時以上，減少了中間包注余和鑄坯切頭、切尾增多，進一步提高了異型坯合格率，達到99.7%以上。


圖1為異型坯連鑄機中間包控流裝置安裝示意圖。圖2為穩(wěn)流器結構示意圖。圖3為擋渣墻結構示意圖。圖4為擋渣壩結構示意圖。
其中，1、穩(wěn)流器，2、導流板，3、擋渣壩，4、定徑水口， 5、中間包工作襯，6、導流板的梯形槽，7、穩(wěn)流器外殼，8、穩(wěn)流器內腔壁，9、穩(wěn)流器內腔底板。
具體實施例方式
下面結合附圖與實施例對本發(fā)明進一步說明-
實施例
一種異型坯連鑄機中間包控流裝置，包括穩(wěn)流器l、導流板2、擋渣壩3，穩(wěn)流器l安裝在中間包注流沖擊區(qū)包壁工作襯5的內側，中間包包底工作襯5的中心線上安裝定徑水口 4，穩(wěn)流器l的外側安裝導流板2，導流板2為弧形結構，導流板2的兩側開有梯形槽6，在導流板2的梯形槽6與定徑水口 4之間分別安裝檔渣壩3。
所述的穩(wěn)流器采用套裝式復合材質結構，其制備方法分為以下步驟1)穩(wěn)流器外殼，外形根據中間包沖擊區(qū)的形狀和尺寸設計，采用熱振穩(wěn)定能良好的鋼纖維鋁鎂澆注料預制件。預制件所需物料包括一級高鋁礬土、電熔鎂砂、鋼纖維、三聚磷酸鈉、硅微粉。其制備方法是將物料加入混料機內攪勻，再加6 8%的水均勻混合成為澆注料，將混合好的澆注料放入胎模內，用振動棒振實，無大的氣泡冒出時，穩(wěn)流器外殼預制件的生坯澆注完成，經自然養(yǎng)護和烘烤成型。
2) 穩(wěn)流器內腔底板，采用抗侵蝕性能良好的機壓成型的鎂碳磚砌筑，牌號為MT-14A，鎂碳磚的長、寬、厚尺寸分別為300mm、 150mm、 100mm。
3) 穩(wěn)流器內腔壁采用機壓成型的萬能弧形鎂碳磚砌筑，牌號為MT-14A，鎂碳磚厚度a為100mm。
4) 穩(wěn)流器組裝，待外殼預制件生產完畢后，首先在穩(wěn)流器外殼內用規(guī)格尺寸為300X 150X100的鎂碳磚砌筑底板，然后用萬能弧形鎂碳磚砌筑內腔壁，穩(wěn)流器外殼7與穩(wěn)流器內腔壁8之間采用含MgO重量百分比為92M、粒度為0~3mm的燒結鎂砂填充、搗實，得到穩(wěn)流器。
所述的導流板、擋渣壩采用鎂質預制塊，制備方法同上述穩(wěn)流器生產的步驟3)，導流板2采用弧形整體結構、兩側開設梯形槽6、上沿高出穩(wěn)流器150mm;擋渣壩3定位于中間鑄流的兩個定徑水口 4的外側與導流板2的梯形槽6的外側之間的中間位置，呈"八"字形安裝。
中間包工作襯5施工完畢后，首先在中間包的大包注流沖擊區(qū)安裝穩(wěn)流器l，在穩(wěn)流器1的外側安裝導流板2，最后在中間鑄流的兩定徑水4 口與導流板2的梯形槽6的中間位置分別安裝一個擋渣壩3。
本發(fā)明在同等工藝條件下，優(yōu)化了異型坯中間包內鋼水流場，促進了夾雜物的上浮排除，
實現了鋼水溫度的均勻分布，各流溫度差由12X:降低到4'C，由此減少了因中間流溫度高造成的漏鋼停澆和鑄坯質量缺陷；使中間包使用壽命達到36小時以上，減少了中間包注余和鑄坯切頭、切尾增多，進一步提高了異型坯合格率，達到99.7%以上。
權利要求
1、一種異型坯連鑄機中間包控流裝置，包括穩(wěn)流器1、導流板2、擋渣壩3，穩(wěn)流器1安裝在中間包注流沖擊區(qū)包壁工作襯5的內側，中間包包底工作襯5的中心線上安裝定徑水口4，穩(wěn)流器1的外側安裝導流板2，導流板2為弧形結構，導流板2的兩側開有梯形槽6，在導流板2的梯形槽6與定徑水口4之間分別安裝檔渣壩3。
2. 如權利要求1所述的異型坯連鑄機中間包控流裝置，其特征是，穩(wěn)流器l采用套裝 式復合材質結構，由穩(wěn)流器外殼7、穩(wěn)流器底板9和穩(wěn)流器內腔壁8組裝而成；導流板2采 用弧形整體結構、兩側開設梯形槽6、上沿高出穩(wěn)流器120 150mm;擋渣壩3定位于中間鑄 流的兩定徑水口 4的外側與導流板2的梯形槽6的外側之間的中間位置，呈"八"字形安裝。
3. 如權利要求1所述的異型坯連鑄機中間包控流裝置，其特征是，穩(wěn)流器外殼7采用 鋼纖維鋁鎂澆注料預制件。
4. 如權利要求1所述的異型坯連鑄機中間包控流裝置，其特征是，穩(wěn)流器底板9采用 機壓成型的鎂碳磚砌筑。
5. 如權利要求1所述的異型坯連鑄機中間包控流裝置，其特征是，穩(wěn)流器內腔壁8采用萬能弧形鎂碳磚砌筑。
6. 如權利要求l所述的異型坯連鑄機中間包控流裝置的組裝方法，其特征是， 中間包工作襯5施工完畢后，首先在中間包的大包注流沖擊區(qū)安裝穩(wěn)流器l,在穩(wěn)流器1的外側安裝導流板2，最后在中間鑄流的兩定徑水4 口與導流板2的梯形槽6之間位置分 別安裝一個擋渣壩3。
全文摘要
一種異型坯連鑄機中間包控流裝置，屬于鋼鐵冶金中異型坯連鑄中間包工藝技術領域。包括穩(wěn)流器1、導流板2、擋渣壩3，穩(wěn)流器1由外殼7、底板9和內腔壁8組裝而成；導流板2采用弧形整體結構、兩側開設梯形槽6、上沿高出穩(wěn)流器120～150mm；擋渣壩3定位于中間鑄流的兩水口4與導流板2的梯形槽6之間的中間位置，呈“八”字形安裝。本實用新型優(yōu)化了異型坯中間包內鋼水流場，促進了夾雜物的上浮排除，實現了鋼水溫度的均勻分布，減少了因中間流溫度高造成的漏鋼停澆和鑄坯質量缺陷；使中間包使用壽命達到36小時以上，減少了中間包注余和鑄坯切頭、切尾增多，進一步提高了異型坯合格率，達到99.7％以上。
文檔編號B22D11/103GK101474664SQ20091001366
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月19日 優(yōu)先權日2009年1月19日
發(fā)明者銘 呂, 李洪建, 武光君, 王學新 申請人:萊蕪鋼鐵股份有限公司