專利名稱:一種改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種在連鑄生產(chǎn)中使用的中間包及穩(wěn)流器,屬于冶金連鑄設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
中間包作為連接鋼包和結(jié)晶器的過(guò)渡容器,不但承擔(dān)著暫時(shí)存儲(chǔ)鋼液、分配鋼液、實(shí)現(xiàn)多爐連澆以及穩(wěn)定鋼液流動(dòng)、減小結(jié)晶器內(nèi)鋼液靜壓力的功能,還是一個(gè)重要的冶金反應(yīng)容器。它的冶金功能主要?dú)w納為(I)凈化功能。防止鋼液的二次氧化,改善鋼液的流動(dòng)狀態(tài),延長(zhǎng)鋼液在中間包內(nèi)的停留時(shí)間,促使夾雜物上浮。(2)精煉功能。采用附加冶金工藝,完成鋼液成分微調(diào),改善夾雜物形態(tài),對(duì)鋼液溫度進(jìn)行精確控制等。根據(jù)中間包流場(chǎng)情況,在中間包內(nèi)設(shè)置穩(wěn)流器、擋墻及擋壩,改變鋼水的流向和流態(tài),延長(zhǎng)鋼水流到水口的時(shí)間,可有效地促進(jìn)夾雜物上浮分離,均勻鋼水成份及溫度,達(dá)到中間包鋼水冶金的功能。穩(wěn)流器是穩(wěn)定中間包水口區(qū)域鋼水流動(dòng),防止鋼渣卷入鋼水造成連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量缺陷,促進(jìn)夾雜物上浮,減少鋼水噴濺的功能性耐火材料。中間包容量一般是鋼水包的20%—40%,近年來(lái)有增大的趨勢(shì),在多爐連澆時(shí),中間包貯存的鋼水應(yīng)能保證正常澆注5min。增大中間包容量可以提高鋼水在中間包內(nèi)的停留時(shí)間有利于夾雜物上浮去除。傳統(tǒng)的中間包存在包型偏小,中間包容量有限,鋼水在中間包中停留時(shí)間短的缺點(diǎn),中間包流場(chǎng)一般通過(guò)布置穩(wěn)流器,擋墻,擋壩等中間包控流措施來(lái)達(dá)到優(yōu)化中間包流場(chǎng)的作用,因設(shè)置控流設(shè)施較多,存在連澆時(shí)間短,耐材侵蝕易卷入鋼水中,影響鋼水純凈度的缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種中間包容量大、鋼水停留時(shí)間長(zhǎng)、中間包流場(chǎng)合理、去除鋼液中的夾雜物效果好的改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器。解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,其改進(jìn)之處在于,中間包由兩個(gè)異型中間包組成,兩個(gè)異型中間包對(duì)稱分布,在每個(gè)中間包內(nèi)設(shè)置穩(wěn)流器,兩個(gè)中間包的容量為鋼水包容量的50-60%。上述改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,所述穩(wěn)流器的沖擊部位上設(shè)置一個(gè)上口直徑小、內(nèi)口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區(qū),在穩(wěn)流器桶狀區(qū)域上兩側(cè)有穩(wěn)流器擋墻,在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻上各有一個(gè)開口向斜上方的分流孔。上述改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,所述穩(wěn)流器的本體厚度為350-380mm,穩(wěn)流器桶狀區(qū)域的上口直徑為400-420mm、內(nèi)口直徑為500_520mm,兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻高度為200-220-mm,厚度為120_130mm,分流孔在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻中間部位距離上沿90_110mm,分流孔直徑為50-60mm,角度為50-60度。[0011]本實(shí)用新型的有益之處在于本實(shí)用新型采用兩個(gè)異形中間包,增加了中間包的鋼水容量,從沖擊區(qū)至中間包末端面積和體積逐漸減少,能夠延長(zhǎng)中間包鋼水停留時(shí)間,有利于夾雜物上浮去除;同時(shí)穩(wěn)流器由于設(shè)置了桶狀區(qū)域,鋼液以較大的速度由入口沖擊到穩(wěn)流器底部,穩(wěn)流器將較大的湍流流動(dòng)控制在圓筒區(qū)域,增強(qiáng)了鋼液的混勻作用,有利于均勻鋼液的成分和溫度,也有利于夾雜物的碰撞長(zhǎng)大;穩(wěn)流器擋墻上兩個(gè)分流孔改變了鋼液的流動(dòng)方向,迫使鋼液上揚(yáng)流動(dòng),延長(zhǎng)了鋼水停留時(shí)間,有利于鋼水的分流及上揚(yáng),創(chuàng)造比較好的中間包流場(chǎng),同時(shí)從分流孔出來(lái)的主流股集中在液面附近,碰撞聚集生成的夾雜物距離渣液面較近,也就是說(shuō)夾雜物上升距離較短,很容易被渣液面上的渣吸附,從而達(dá)到去除鋼液中的夾雜物之目的。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的穩(wěn)流器的俯視圖; 圖3是圖2的側(cè)視圖;圖4是圖2的A-A剖視圖。圖中標(biāo)記如下中間包I、中間包包殼2、中間包水口位置3、穩(wěn)流器4、穩(wěn)流器桶狀區(qū)域5、穩(wěn)流器擋墻6、分流孔7。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型從增大中間包容量,優(yōu)化中間包流場(chǎng)出發(fā),將中間包I分成對(duì)稱的兩個(gè)異形中間包,為倒“L”型對(duì)稱分布。通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱的異形中間包的設(shè)計(jì),中間包I容量為鋼水包容量的50-60%,相比于傳統(tǒng)中間包鋼水容量為鋼包容量的20-40%,鋼水容量增加,增加了鋼水停留時(shí)間。圖中顯示,每個(gè)中間包I中設(shè)置穩(wěn)流器4,共計(jì)設(shè)置兩個(gè)穩(wěn)流器4,通過(guò)穩(wěn)流器4的設(shè)計(jì)達(dá)到優(yōu)化中間包流場(chǎng)的作用。圖中顯示,穩(wěn)流器4的沖擊部位上設(shè)置一個(gè)上口直徑小、內(nèi)口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區(qū),在穩(wěn)流器桶狀區(qū)域5上兩側(cè)有穩(wěn)流器擋墻6,起到抑制湍流,混勻鋼水的作用,在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻6上各有一個(gè)開口向斜上方的分流孔7,以利于鋼水的分流及上揚(yáng),得到比較理想的中間包流場(chǎng)。。穩(wěn)流器4的本體厚度為350-380mm,穩(wěn)流器桶狀區(qū)域5的上口直徑為400_420mm、內(nèi)口直徑為500-520mm,兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻6高度為200-220-mm,厚度為120-130mm,分流孔7在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻6中間部位距離上沿90-110mm,分流孔7直徑為50_60mm,角度為50-60度。本實(shí)用新型的中間包增加了容積,鋼水容量增加,有利于鋼水增加鋼水在中間包內(nèi)的停留時(shí)間,促進(jìn)夾雜物的去除;設(shè)置穩(wěn)流器桶狀區(qū)域和穩(wěn)流器擋墻起到了盛裝鋼水、抑制鋼水湍流、混勻鋼水的作用;在穩(wěn)流器擋墻上開分流孔,起到分流鋼水、改變鋼水流向、使鋼水上揚(yáng)的作用。穩(wěn)流器能夠起到均勻鋼水和優(yōu)化流場(chǎng)減少夾雜的作用。大容量中間包,中包鋼水正常澆注時(shí)間在10分鐘左右,比傳統(tǒng)中間包時(shí)間增加約I倍左右。設(shè)置了中間包穩(wěn)流器,中間包鋼水溫度趨于均勻,取1-4流溫度進(jìn)行對(duì)比,由改造前的30°C左右溫度差,到改造后的7°C左右溫度差,鋼水流場(chǎng)趨于合理,中間包鋼水溫度趨于均勻。使用本實(shí)用新型后,在鑄坯上取試樣,做高倍金相夾雜,從高倍金相中可以看出,鑄坯中夾雜明顯減少。說(shuō)明中間包鋼水停留時(shí)間增加,有利于夾雜物的充分上浮。本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的尺寸如下穩(wěn)流器4的本體厚度為350mm,穩(wěn)流器桶狀區(qū)域5的上口直徑為420mm、內(nèi)口直徑為520_,兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻6高度為200_,厚度為120 mm,分流孔7在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻6中間部位距離上沿100mm,分流孔7直徑為50臟,角度為60度?!?br>
權(quán)利要求1.一種改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,其特征在于中間包(I)由兩個(gè)異型中間包組成,兩個(gè)異型中間包對(duì)稱分布,在每個(gè)中間包(I)內(nèi)設(shè)置穩(wěn)流器(4),兩個(gè)中間包(I)的容量為鋼水包容量的50-60%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,其特征在于所述穩(wěn)流器(4)的沖擊部位上設(shè)置一個(gè)上口直徑小、內(nèi)口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區(qū),在穩(wěn)流器桶狀區(qū)域(5)上兩側(cè)有穩(wěn)流器擋墻(6),在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻(6)上各有一個(gè)開口向斜上方的分流孔(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,其特征在于所述穩(wěn)流器(4)的本體厚度為350-380mm,穩(wěn)流器桶狀區(qū)域(5)的上口直徑為400-420mm,內(nèi)口直徑為500-520mm,兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻(6)高度為200-220-mm,厚度為120-130mm,分流孔(7)在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻(6)中間部位距離上沿90-110mm,分流孔(7)直徑為50_60mm,角度為50-60度。
專利摘要一種改進(jìn)的方坯連鑄機(jī)用中間包及穩(wěn)流器,屬于冶金連鑄設(shè)備領(lǐng)域,用于在連鑄過(guò)程中使用,其技術(shù)方案是中間包由兩個(gè)異型中間包組成,兩個(gè)異型中間包對(duì)稱分布,在每個(gè)中間包內(nèi)設(shè)置穩(wěn)流器,兩個(gè)中間包的容量為鋼水包容量的50-60%;穩(wěn)流器的沖擊部位上設(shè)置一個(gè)上口直徑小、內(nèi)口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區(qū),在穩(wěn)流器桶狀區(qū)域上兩側(cè)有穩(wěn)流器擋墻,在兩側(cè)穩(wěn)流器擋墻上各有一個(gè)開口向斜上方的分流孔。本實(shí)用新型增大了中間包的容積,增加了鋼水停留時(shí)間,通過(guò)穩(wěn)流器上設(shè)置鋼水沖擊區(qū),擋墻和分流孔,改變了鋼水的流向,節(jié)約了耐材成本,同時(shí)優(yōu)化了中間包流場(chǎng),很好地解決了傳統(tǒng)中間包容量小,鋼水停留時(shí)間短,夾雜物無(wú)法上浮去除的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22D11/103GK202701326SQ201220176058
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者國(guó)富興, 韓春良, 翁玉娟, 郭健, 胡鐵軍, 何順民 申請(qǐng)人:河北鋼鐵股份有限公司承德分公司