專利名稱：浸漬澆注嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將融鋼注入于鑄模中的連續(xù)鑄造用的浸漬澆注嘴，尤其涉及其吐出孔的構(gòu)造。
背景技術(shù)：
在融鋼的連續(xù)鑄造中，由于注入融鋼的鑄模內(nèi)的融鋼流的狀態(tài)對(duì)鋼的品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響，因此對(duì)于連續(xù)鑄造作業(yè)來說，控制該流動(dòng)狀態(tài)與對(duì)該流動(dòng)狀態(tài)產(chǎn)生直接影響的浸漬澆注嘴的構(gòu)造一起成為重要的技術(shù)事項(xiàng)。浸漬澆注嘴的內(nèi)孔構(gòu)造尤其是其吐出孔的構(gòu)造對(duì)融鋼流的狀態(tài)產(chǎn)生較大的影響。根據(jù)來自吐出孔的融鋼流的狀態(tài)，鑄模內(nèi)的流動(dòng)狀態(tài)不穩(wěn)定，會(huì)不規(guī)則地發(fā)生在鑄模內(nèi)的各個(gè)部位產(chǎn)生反轉(zhuǎn)流及其他的局部性偏流伴隨時(shí)間經(jīng)過而不斷地發(fā)生變化等的融鋼流的紊亂；及由此而產(chǎn)生的“起伏”、“彎曲”、“流動(dòng)方向的轉(zhuǎn)換”等融液表面的變動(dòng)，從而發(fā)生如下現(xiàn)象，在鑄片的端部附近的夾雜物的浮上不充分，或者鑄模粉向鑄片表面的移動(dòng)不均勻，或者也發(fā)生鑄模粉、夾雜物不均勻地卷入到鑄片內(nèi)部。而且，也產(chǎn)生難以得到在融鋼的凝固過程中的外殼的形成所需或理想的鑄模內(nèi)融鋼的溫度分布等問題。由此，對(duì)鑄片品質(zhì)的壞影響、斷裂的危險(xiǎn)性等也提高。為了解決上述問題，需要盡可能地實(shí)現(xiàn)流速的均勻化，不產(chǎn)生偏流等。但是，只是調(diào)整吐出孔的角度、吐出孔的面積等，則不能得到如不卷入鑄模粉這樣的穩(wěn)定的融鋼流。作為該對(duì)策，進(jìn)行了如下嘗試，通過將浸漬澆注嘴的吐出孔的角度設(shè)定成朝向上方，從而得到到鑄模端部附近位置為止在融液表面附近流動(dòng)的從浸漬澆注嘴的吐出孔流出的融鋼流。但是，即使在該直體部的壁厚的范圍內(nèi)改變?cè)谥斌w部的壁的一部分上開出的吐出孔的角度，也不能得到充分的穩(wěn)定流動(dòng)。另外，作為控制融鋼流的方法提出有如下方法，例如在專利文獻(xiàn)1中，使吐出孔的形狀呈下端為與圓筒內(nèi)徑相等的弦，上方為圓筒內(nèi)周的一半的弧。但是，只是使上述的吐出孔的融鋼流出方向的截面形狀成為圓形等，則無法解決在從吐出孔流出時(shí)的融鋼流的紊舌L、在該截面上的速度不均勻性，依然無法解決如上述的鑄模粉卷入及其他的各種問題。另外，在專利文獻(xiàn)2中，提出有如下方法，將浸漬澆注嘴的吐出孔的形狀做成橫向較長(zhǎng)的矩形，另外將該矩形的縱橫比做成1. 01 1. 20的方法等。但是，只是將上述的吐出孔的融鋼流出方向的截面形狀做成矩形，或者特定矩形的縱橫比，則無法解決在從吐出孔流出時(shí)的融鋼流的紊亂、在該截面上的速度不均勻性，依然無法解決鑄模粉卷入等的各種問題。而且，在專利文獻(xiàn)3中，示出了為了防止鑄件產(chǎn)品發(fā)生條狀(pencil type)缺陷， 將連通于吐出孔的中心孔延伸至澆注嘴構(gòu)造體的周緣為止，并且，朝著形成所述出口孔的下側(cè)表面部分的上方而以碟形底面結(jié)束，由此朝著上方橫切碟形底面而流動(dòng)的融鋼從所述澆注嘴構(gòu)造體朝外側(cè)上方被引導(dǎo)的融鋼導(dǎo)入用沉入澆注嘴，以及，所述出口孔由于朝下方傾斜的唇部而具有一部分被分開形成的上側(cè)部分，由此橫切所述唇部的融鋼流在朝向所述上方沿著碟形底面流出中被朝外側(cè)下方引導(dǎo)的沉入澆注嘴(與“浸漬澆注嘴”相同)。但是， 在此時(shí)，也為了消除氬氣的停留等，企圖將融鋼流集中在特定的方向上，無法期待從用于解決鑄模粉卷入等的各種問題的吐出孔流出的融鋼流的均勻化、整流化的效果。專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)實(shí)開平4-134251號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本國(guó)特開2004-209512號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本國(guó)特開平11491(^6號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于對(duì)從浸漬澆注嘴的吐出孔流出的融鋼流進(jìn)行均勻化、整流化， 進(jìn)而抑制在浸漬澆注嘴附近的鑄模粉的卷入等。本發(fā)明基于如下的本發(fā)明者們的新知識(shí)，在將融鋼注入于融鋼的連續(xù)鑄造鑄模中的連續(xù)鑄造中，從浸漬澆注嘴吐出孔流出的融鋼流在融鋼的流出點(diǎn)即浸漬澆注嘴外周側(cè)吐出孔的外側(cè)端部處呈不均，對(duì)浸漬澆注嘴附近的鑄模粉向融鋼內(nèi)的卷入等產(chǎn)生較大的影響，而且由于這樣的吐出流，在鑄模內(nèi)尤其在融鋼上端面附近的上下方向的流速分布寬度較大時(shí)容易發(fā)生。為了抑制根據(jù)該知識(shí)的鑄模粉向融鋼內(nèi)的卷入，或者為了減小，需要對(duì)從該浸漬澆注嘴吐出孔流出的融鋼流進(jìn)行均勻化?？梢酝ㄟ^以融鋼流的快慢與方向?yàn)橹饕蛩氐乃俣?以下簡(jiǎn)稱為“融鋼流速”)來評(píng)價(jià)該均勻化。本發(fā)明者們知道了如下內(nèi)容，關(guān)于在連續(xù)鑄造中的澆注嘴等的形狀等與融鋼流的舉動(dòng)，通過流體力學(xué)等的知識(shí)及重復(fù)進(jìn)行利用計(jì)算機(jī)軟件的模擬與在實(shí)際操作中的驗(yàn)證的結(jié)果，通過使浸漬澆注嘴的吐出孔呈以下所示的特定形狀及構(gòu)造，可以解決所述課題。S卩，本發(fā)明是以以下的第1至第4所記載的事項(xiàng)為特征的浸漬澆注嘴。該第1解決方法為，在具有融鋼從設(shè)在上端的融鋼導(dǎo)入部向下方通過的在上下縱向上呈管狀的直體部；及設(shè)在該直體部的下部并將融鋼從直體部的側(cè)面橫向吐出的左右對(duì)稱的一對(duì)吐出孔的浸漬澆注嘴中，其特征為，具有如下構(gòu)造，通過浸漬澆注嘴中心與吐出孔中心的浸漬澆注嘴的縱向截面的吐出孔部?jī)?nèi)孔形狀呈吐出孔內(nèi)孔從吐出孔起點(diǎn)向端部逐漸地曲線狀縮徑，并且該逐漸縮徑的曲線至少在吐出孔內(nèi)的一部分或全部上具有通過下式1的Dz浸漬澆注嘴縱向截面的徑來表示的吐出孔的內(nèi)側(cè)形狀，
權(quán)利要求
1.一種浸漬澆注嘴，其具有融鋼從設(shè)在上端的融鋼導(dǎo)入部向下方通過的在上下縱向上呈管狀的直體部；及設(shè)在該直體部的下部并將融鋼從直體部的側(cè)面橫向吐出的左右對(duì)稱的一對(duì)吐出孔，其特征為，具有如下構(gòu)造，通過浸漬澆注嘴中心與吐出孔中心的浸漬澆注嘴的縱向截面的吐出孔部?jī)?nèi)孔形狀呈吐出孔內(nèi)孔從吐出孔起點(diǎn)向端部逐漸地曲線狀縮徑，并且該逐漸縮徑的曲線至少在吐出孔內(nèi)的一部分或全部上具有通過下式1的Dz浸漬澆注嘴縱向截面的徑來表示的吐出孔的內(nèi)側(cè)形狀，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸漬澆注嘴，其特征為，吐出孔相對(duì)于浸漬澆注嘴的縱軸具有垂直方向以外的浸漬澆注嘴縱向的角度，具有所述角度的吐出孔的內(nèi)孔的構(gòu)造如下，將在權(quán)利要求1所記載的距離Z的位置處的吐出孔的浸漬澆注嘴的縱向截面形狀，將對(duì)應(yīng)于距離Z的位置處的所述角度的縱向長(zhǎng)度部分逐漸向平行于浸漬澆注嘴的縱軸的方向移動(dòng)。
3.一種浸漬澆注嘴，其具有融鋼從設(shè)在上端的融鋼導(dǎo)入部向下方通過的在上下縱向上呈管狀的直體部；及設(shè)在該直體部的下部并將融鋼從直體部的側(cè)面橫向吐出的左右對(duì)稱的一對(duì)吐出孔，其特征為，具有如下構(gòu)造，通過浸漬澆注嘴中心與吐出孔中心的浸漬澆注嘴的縱向截面的吐出孔部?jī)?nèi)孔形狀呈吐出孔內(nèi)孔從吐出孔起點(diǎn)向端部逐漸地曲線狀縮徑，并且該逐漸縮徑的曲線是滿足所述式1的所述式1中的η值不同的多個(gè)曲線組合而成，至少在吐出孔內(nèi)的一部分或全部上具有由所述曲線形成的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浸漬澆注嘴，其特征為，吐出孔相對(duì)于浸漬澆注嘴的縱軸具有垂直方向以外的浸漬澆注嘴縱向的角度，具有所述角度的吐出孔的內(nèi)孔的構(gòu)造如下，將在權(quán)利要求3所記載的距離Z的位置處的吐出孔的浸漬澆注嘴的縱向截面形狀，將對(duì)應(yīng)于距離Z的位置處的所述角度的縱向長(zhǎng)度部分逐漸向平行于浸漬澆注嘴的縱軸的方向移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明為了對(duì)從浸漬澆注嘴的吐出孔流出的融鋼流進(jìn)行均勻化、整流化，進(jìn)而抑制在浸漬澆注嘴附近的鑄模粉的卷入，在具有融鋼從設(shè)在上端的融鋼導(dǎo)入部向下方通過的在上下縱向上呈管狀的直體部；及設(shè)在該直體部的下部并將融鋼從直體部的側(cè)面橫向吐出的左右對(duì)稱的一對(duì)吐出孔的浸漬澆注嘴中，具有如下構(gòu)造，通過浸漬澆注嘴中心與吐出孔中心的浸漬澆注嘴的縱向截面的吐出孔部?jī)?nèi)孔形狀呈吐出孔內(nèi)孔從吐出孔起點(diǎn)向端部逐漸地曲線狀縮徑，并且該逐漸縮徑的曲線至少在吐出孔內(nèi)的一部分或全部上具有通過浸漬澆注嘴縱向截面的徑來表示的吐出孔的內(nèi)側(cè)形狀。
文檔編號(hào)B22D46/00GK102481632SQ20108000301
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者溝部有人, 立川孝一 申請(qǐng)人:黑崎播磨株式會(huì)社