專利名稱：連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種連鑄用中間包透氣上水口，該上水口可以很好的保證在澆注鋼水，尤其是鋁含量較高的特殊鋼種的過程中，通過吹入氬氣等惰性氣體，在水口內(nèi)壁形成一層厚度均勻的氣體薄膜，避免其吸附三氧化二鋁以及其它雜質(zhì)，確保上水口內(nèi)徑在使用過程中不會縮小或者堵塞。
背景技術(shù)：
連鑄用中間包透氣上水口位于中間包底部，下面與浸入式水口或者滑板配合使用。使用時，通過上水口的金屬軟管連續(xù)不斷的吹進氬氣等惰性氣體，氣體通過上水口坯體內(nèi)的環(huán)形氣道，再由上水口的透氣部位透出，在上水口的內(nèi)腔形成氣膜。鋼水中的三氧化二鋁和其他雜質(zhì)被氬氣微氣泡附帶上浮，保證了連鑄時上水口不結(jié)瘤，不絮流，可以有效的穩(wěn) 定鋼水質(zhì)量和增加連鑄的爐數(shù)。當(dāng)下，鋼鐵行業(yè)日趨成熟，競爭日益激烈，各大鋼廠對鋼水質(zhì)量和生產(chǎn)成本的控制也越來越嚴(yán)格，同時也在開發(fā)一些高端鋼種和特殊鋼種，如汽車面板鋼、軸承鋼、鋁鎮(zhèn)靜鋼等，并且在盡可能的延長連鑄澆次時間來降低成本。目前國內(nèi)普遍使用透氣水口的為彌散型中間包透氣上水口，制作方法是在上水口壁內(nèi)制作成環(huán)形氣道，在碗部或內(nèi)腔使用氣孔率較高的材質(zhì)來成型，燒成后材料本身形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)，通過氣道和透氣材料的連接。由外部金屬軟管吹入的氬氣經(jīng)過氣道和透氣材料穿出，在上水口的碗部或內(nèi)腔形成微氣泡，來減緩三氧化二鋁以及其他雜質(zhì)附著在水口內(nèi)壁。這種彌散型透氣上水口(圖3)主要組成部分為碗部透氣料①，氣室②，外鋼殼③，氬氣接入端口④四部分。碗部透氣料是彌散型透氣上水口的主要工作部位，這部分材料雖然具有一定的透氣性，但是透氣性能不穩(wěn)定，難以保證產(chǎn)品透氣的一致性，且生產(chǎn)過程中透氣量無法根據(jù)生產(chǎn)需要及時調(diào)節(jié)。而且由于透氣部位材料的體積密度較低，抗鋼水沖刷能力較弱，在經(jīng)過鋼水長時間沖刷后不能保證使用壽命。因此，現(xiàn)有的這種彌散式中間包透氣上水口的透氣性能和使用壽命已經(jīng)不能滿足當(dāng)前鋼廠的生產(chǎn)需求，并且成為制約鋼廠生產(chǎn)高端鋼種和特殊鋼種，降低生產(chǎn)成本的瓶頸。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決目前中間包透氣上水口的透氣性能和使用壽命，提供一種透氣性能更好，可以隨時調(diào)節(jié)透氣量并且使用壽命更長的新型中間包定向式透氣上水口。本實用新型的目的實現(xiàn)方法如下中間包定向型透氣上水口成型時，在坯體內(nèi)部的指定部位預(yù)埋易熔定型纖維，燒制完成后纖維融化蒸發(fā)，在水口的本體內(nèi)形成環(huán)形氣道和100 300個纟0. 2 0. 8mm的圓形等徑透氣孔，并且氣道和透氣孔連通。使用時，氬氣等惰性氣體通過水口外部的金屬軟管進入環(huán)形氣道，再通過等徑透氣孔在水口的內(nèi)壁形成厚度均勻的薄氣膜，防止鋼水中的三氧化二鋁以及其他雜質(zhì)附著在水口內(nèi)壁，導(dǎo)致結(jié)瘤、絮流等問題，影響連鑄生產(chǎn)過程。本實用新型的技術(shù)方案為一種連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，在本體內(nèi)埋入預(yù)融定型纖維，產(chǎn)品燒制后，在水口內(nèi)壁碗部至快換面之間規(guī)定區(qū)間內(nèi)形成環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔。進一步地，內(nèi)壁環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔的個數(shù)為100 300個，直徑為0. 2
0.8mmo進一步地，所述等徑圓孔，在上水口本體內(nèi)與氣室連通，與水平方向形成傾角a，a的范圍為±15°。本實用新型的特點I、透氣性能好，能夠非常有效的防止鋼水中的三氧化二鋁等雜質(zhì)附著在水口的內(nèi)壁，避免水口在澆注過程中結(jié)瘤、絮流；而且，在澆鋼時可以根據(jù)生產(chǎn)需要隨時調(diào)節(jié)透氣量;2、抗高溫鋼水沖刷能力強，定向型透氣上水口的各個部位的體積密度都保持一致，并且體積密度很高，能滿足鋼廠長澆次的連鑄需求，完全達(dá)到與中間包壽命同步；3、使用仿形車床加工外觀尺寸，保證外形尺寸的高精確度；4、對特殊鋼種和普通鋼種都適用，不影響使用效果和使用壽命。

圖I為本實用新型一種實施例的定向型透氣上水口的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型另一種實施例的定向型透氣上水口的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的彌散型透氣上水口的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖I、圖2所示，本實用新型主要由抗沖刷碗部料①，透氣圓孔②，氣室③，外鋼殼④和氬氣接入端口⑤組成，外鋼殼與水口本體之間用耐火膠泥結(jié)合。主體由含碳無機非金屬復(fù)合材料制作而成，原料比例為電熔白剛玉> 65%，鱗片石墨> 15%，二氧化硅>5%。環(huán)形氣道及透氣孔均采用易熔定型纖維模塊制作而成。本實用新型的連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，在本體內(nèi)埋入預(yù)融定型纖維，產(chǎn)品燒制后，在水口內(nèi)壁碗部至快換面之間規(guī)定區(qū)間內(nèi)形成環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔。內(nèi)壁環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔的個數(shù)為100 300個，直徑為0. 2 0. 8mm。內(nèi)壁環(huán)狀均勻分布的100 300個# 0. 2 0. 8mm等徑圓孔用于透氣，并且確保在吹氬使用過程中通暢，不堵塞；在常溫常壓下空載透氣量為20 100NL/min/0. Iatm.所述等徑圓孔，在上水口本體內(nèi)與氣室連通，與水平方向形成傾角a，a的范圍為 ± 15°。本實用新型的具體生產(chǎn)工藝為I、造粒把原料按照上述配比和結(jié)合劑一起投入雙向逆流造粒機進行造粒；2、成型按照透氣上水口的形狀要求，把制作好的易熔定型纖維模塊放入模具中，再把造粒后的泥料加入其中，經(jīng)冷等靜壓機120Mpa壓力成型；3、干燥把成型后的透氣上水口放入干燥窯，經(jīng)240°C左右干燥；[0027]4、燒成把干燥后的透氣上水口放入梭式窯，經(jīng)1000°C左右燒成；5、車加工嚴(yán)格按照透氣上水口的圖紙尺寸要求，使用臥式車床對燒成后的上水口進行精確加工；6、探傷透氣上水口經(jīng)X-射線無損探傷；7、安裝安裝鐵殼/連接件；8、噴涂在透氣上水口的碗部和外表面涂防氧化涂層；9、包裝把透氣上水口裝入設(shè)計好的包裝箱內(nèi)，發(fā)貨。按照上述工藝生產(chǎn)的連鑄用中間包定向式透氣上水口，具有良好的、可調(diào)節(jié)的透 氣性能和抗鋼水沖刷能力，對于特殊鋼種和普通鋼種都適用，澆注時間最高可達(dá)1120分鐘，保證4500噸鋼水通過且不影響鋼水質(zhì)量；在中間包烘烤、使用過程中不會產(chǎn)生裂紋，用后無冷態(tài)裂紋，透氣上水口內(nèi)壁無結(jié)瘤和絮流現(xiàn)象，有效防止水口堵塞；外觀尺寸精確度聞。
權(quán)利要求1.一種連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，在本體內(nèi)埋入預(yù)融定型纖維，其特征是，產(chǎn)品燒制后，在水口內(nèi)壁碗部至快換面之間規(guī)定區(qū)間內(nèi)形成環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，其特征是，內(nèi)壁環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔的個數(shù)為100 300個，直徑為0. 2 0. 8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，其特征是，所述等徑圓孔，在上水口本體內(nèi)與氣室連通，與水平方向形成傾角a，a的范圍為±15°。
專利摘要本實用新型公開了一種連鑄用中間包定向吹氬透氣上水口，在本體內(nèi)埋入預(yù)融定型纖維，產(chǎn)品燒制后，在水口內(nèi)壁碗部至快換面之間規(guī)定區(qū)間內(nèi)形成環(huán)狀均勻分布的等徑圓孔，其主體由含碳無機非金屬復(fù)合材料制作而成。水口的內(nèi)腔均勻分布有100～300個直徑為0.2～0.8mm的等徑圓形透氣孔，這些透氣孔與水口本體內(nèi)的氣室相連接。水口內(nèi)壁環(huán)狀均勻分布100～300個等徑透氣圓孔，圓孔與水平方向形成夾角α。氬氣等惰性氣體經(jīng)過氣室，由透氣孔溢出，在水口的內(nèi)壁形成厚度均勻的氣膜，防止鋼水中的三氧化二鋁等雜質(zhì)附著堵塞水口內(nèi)腔。在使用過程中可隨時通過調(diào)節(jié)氬氣流量的大小來改變水口透氣量，保證水口在澆注鋼水的過程中不結(jié)瘤，不絮流。
文檔編號B22D11/117GK202539509SQ20112054081
公開日2012年11月21日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉麗, 張艷鳳, 曹仁鋒, 樊浩勇, 毛曉剛, 王昆, 田海玉, 胡玉鵬, 譚興無, 趙偉 申請人:上海利爾耐火材料有限公司, 北京利爾高溫材料股份有限公司, 洛陽利爾耐火材料有限公司