專利名稱：用于金屬液滑動澆口閥設(shè)備中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于金屬液滑動澆口閥設(shè)備(或卸料調(diào)節(jié)器)中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚。
在連續(xù)鑄造裝置中，盛于澆包內(nèi)的金屬液經(jīng)中間包注入結(jié)晶器內(nèi)。在鑄造開始時，將金屬液開始注入結(jié)晶器之前，有一定量的金屬液保存在中間包內(nèi)，在雜質(zhì)向上浮起后，即打開注口開始澆注。上述工藝過程稱作為閉合式起澆，這是當(dāng)前業(yè)已開始采用的一項技術(shù)。
在連續(xù)鑄造的中間包閉合式起澆工藝中，已曾提出過各式各樣的系統(tǒng)用來注入惰性氣體，以防在將滑動澆口閥的注口孔閉合以使金屬液貯存于中間包中時金屬液在注口內(nèi)固化。例如日本20659/86號專利(公開)中給出了一種滑動澆口閥，其中設(shè)有一批與滑動澆口閥設(shè)備中底板磚上熔液通孔連通的供氣孔，供氣部分是由多孔性耐火材料和一供氣系統(tǒng)構(gòu)成(見附圖9)，其中設(shè)置了一氣體注入環(huán)，環(huán)上有許多小的徑向孔，這些孔從沿著底板磚開孔的外周邊所形成的一條溝槽通向該開孔的中心，再通向滑板的側(cè)面。
上述系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)(a)由銅或鋼制成的氣體導(dǎo)管是用密封材料、砂漿或焊接方法密封連接到供氣孔(由鉆有細(xì)孔的磚構(gòu)成)上的，在高溫條件下氣體有時就會從接口處泄漏(圖9中以X標(biāo)明處)，而不會注入注口中。
此外，注入注口中的氣體量實(shí)際上會成為不規(guī)則的，因而不能進(jìn)行穩(wěn)定的鑄造，這樣，產(chǎn)品與質(zhì)量都不會均一。
(b)制造過程還需另加工序，例如對相關(guān)的磚進(jìn)行切割加工、鉆孔并將氣體導(dǎo)管連接到注入氣體用的磚上，從而需要很高的成本。
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有系統(tǒng)中存在的各種先天性缺點(diǎn)，業(yè)已進(jìn)行過廣泛的研究與探索，結(jié)果成功地發(fā)展了一種新穎的注入惰性氣體的平板磚或注口磚，以用于金屬液的滑動澆口閥設(shè)備，而這種磚與現(xiàn)有系統(tǒng)迥異。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容是將用于金屬液卸放設(shè)備的平板磚或注口磚沿水平方向至少分成兩段，在分段部分的表面上設(shè)有若干密封的小直徑管道，后者是固定在此種表面上的。采取了上述技術(shù)構(gòu)成，就能獲得以下的功能與效果。
(a)在氣體可能泄漏和在注口鄰近溫度可能升高的氣體通道部分是由無接口的整體管路構(gòu)成的，使得氣體不會漏出，因而全部供給的氣體都可注入注口內(nèi)。
(b)在平板磚或注口磚壓制成形后，再不需切割或鉆孔一類附加工序，從而降低了成本。
下面將對照附圖通過實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，在附圖中

圖1示明本發(fā)明一實(shí)施例，其中的氣體導(dǎo)管是相對于平板磚注口作法向并朝下傾斜安裝的;
圖1a為部分切開的平面圖;
圖1b是沿圖1a中A-A線截取的垂直剖面圖;
圖2a與圖2b是類似于圖1的平面圖與垂直剖面圖，表示了本發(fā)明的另一實(shí)施例，其中的氣體導(dǎo)管是相對于平板磚注口作法向和朝下傾斜安裝的;
圖3a與圖3b示明氣體導(dǎo)管(多根情形)的另一實(shí)施例，這些導(dǎo)管安裝在磚上，而圖3b是沿圖3a中A-A線截取的剖面圖;
圖4a與4b所示的實(shí)施例中，氣體導(dǎo)管裝配在插入式注口磚上，其中圖4a為垂直剖面圖而圖4b是沿圖4a的A-A線截取的剖面圖;
圖5的垂直剖面圖所示實(shí)施例中，氣體導(dǎo)管是用于一種浸式注口的;
圖6是表明圖1實(shí)施例中各部件的剖面圖;
圖7a和圖7b與圖4類似，是三段型的例子，這里本發(fā)明應(yīng)用于插入式注口磚;
圖8是三段型實(shí)施例的垂直剖面圖，這里本發(fā)明應(yīng)用于平板磚;
圖9是已知系統(tǒng)中用來注入惰性氣體的底板磚的垂直剖面圖。
圖1表明了將本發(fā)明應(yīng)用于底板磚的實(shí)施例。如圖所示，此底板磚分成磚塊3與4，在磚塊3與4的接合面上設(shè)置有若干小直徑的管道2，各有一與氣體源相通的連接口1，這些小直徑管道2的氣體注入孔5成組地與金屬液通孔溝通。
圖2與圖1中的結(jié)構(gòu)類似，在它所示實(shí)施例中，小直徑管道2的氣體注入方向接近于金屬液通孔外周邊的法向。圖2在其它部分上與圖1類似。
圖3a這一平面圖表明了成組的小直徑管道2的組裝方式，而圖3b則表明此成組的小直徑管道2處于束縛狀態(tài)的剖面圖。
圖4是本發(fā)明應(yīng)于用插入式注口磚的實(shí)施例。在此實(shí)施例中，該插入式注口磚分成磚塊3與4，與以上情形類似，在此分段面上配置有一組小直徑的管道2，同時有與金屬液通孔連通的氣體注入口5。
圖5表明了本發(fā)明應(yīng)用于一種浸入式注口8的實(shí)施例。在此實(shí)施例中，于注口體內(nèi)設(shè)有通孔，那些小直徑的管道2則成組地排列在所說孔中。
圖6為一剖面圖，其中獨(dú)立地示明了圖1實(shí)施例中各相應(yīng)部件，示范地表明它們的位置關(guān)系。
圖7所示實(shí)施例中，插入式的注口磚分成三塊(3、3′與4)，而氣體注入口5則按兩排分別沿向上和水平方向進(jìn)入金屬液通孔。
圖8所示的實(shí)施例中，插入式注口磚類似地分成三塊(3、3′與4)，且氣體注入口5也按上下兩排配置。
用于金屬液滑動澆口閥設(shè)備中的平板磚或注口磚分成兩塊或多塊，在這些分段面上排列有若干細(xì)長的不銹鋼管或銅管，它們朝向注口孔，然后以砂漿或類似材料將這些分段的注口磚塊粘合。
1)在對兩塊分段磚中之一進(jìn)行壓制成形時壓出溝槽10用來嵌配管道。磚料是那種通常用作平板磚或注口磚的富礬士或含碳的氧化鋁材料。另外，當(dāng)這種管道的外徑較砂漿粘結(jié)層薄時，則不必專門設(shè)置用來嵌裝管道的溝槽。
2)上述兩塊分段磚中的另一塊則不設(shè)用以嵌裝管道的溝槽，它是由壓制成形件或澆注料構(gòu)成，所用材料與以上1)中所述相同。
3)為了制造氣體導(dǎo)管，可將內(nèi)徑約為0.2至3.00毫米的銅管或不銹鋼管預(yù)先彎曲以符合前述磚中的溝槽形狀。當(dāng)有一批導(dǎo)管時，則用焊接或類似方法組成單管形式，而接管用的管接頭則固定在此組合管道的末端上。
4)在采用一批導(dǎo)管時，對各導(dǎo)管的內(nèi)徑、長度與安裝位置，應(yīng)考慮到由于各導(dǎo)管的長度差所引起的壓力損失而作出改變，使氣體得以均勻地注入注口孔中。
5)為了減少導(dǎo)管中的壓力損失，除導(dǎo)管的氣體注入口外，應(yīng)使其內(nèi)徑較大一些，此外，當(dāng)有兩根或兩根以上的導(dǎo)管時，則將它們組合并連接到單根較粗的導(dǎo)管，由此來降低壓力損耗(見圖3)。
(1)由于供給導(dǎo)管內(nèi)的惰性氣體是通過無接頭的導(dǎo)管而注入注口孔內(nèi)，因而氣體不可能漏泄，而能以一定的量輸入導(dǎo)管。
在現(xiàn)有的技術(shù)中，例如鉆有細(xì)孔的圓柱形磚固定在一平板磚上，并用一金屬管連接至其間的蓄氣腔。但是，由于金屬液澆注時所產(chǎn)生的熱是不能阻止氣體漏泄的。
(2)由于這種平板磚本身并不構(gòu)成氣體通道的一部分，故并不需對這種磚進(jìn)行機(jī)械加工以在其中構(gòu)成氣體通道。因此，這樣的磚壓制成形后就可使用，從而簡化了制造過程，并使成本降低。
(3)通過改變導(dǎo)管的尺寸、數(shù)目、位置與角度，就易于制造出其結(jié)構(gòu)適合于閉合式起澆與防止堵塞的磚。
權(quán)利要求
1.用于金屬液滑動澆口閥中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，特征在于此平板磚或注口磚沿水平方向至少分成兩段，在此分段面上密封地配置有若干小直徑的導(dǎo)管。
2.如權(quán)利要求1所述的用于金屬液滑動澆口閥中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，其中說及的小直徑導(dǎo)管束縛成組，各組導(dǎo)管與一氣體通過區(qū)連通。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于金屬液滑動澆口閥中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，其中說及的小直徑導(dǎo)管配置在注口孔的法向和切向之間的一個方向上，或在其向上和向下傾斜的方向上，或結(jié)合以上兩種方式布置。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的用于金屬液滑動澆口閥中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，其中說及的小直徑導(dǎo)管是由金屬或陶瓷制成的。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的用于金屬液滑動澆口閥中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，其中說及的平板磚或注口磚至少鉆有一個通孔，在此通孔中則設(shè)置有小直徑的導(dǎo)管。
全文摘要
用于金屬液滑動澆口閥設(shè)備中可注入惰性氣體的平板磚或注口磚，特征是這種磚至少分成兩段，且在分段面內(nèi)封裝有若干小直徑導(dǎo)管。采用這樣的平板磚或注口磚，就能防止此類設(shè)備中漏泄注入的惰性氧化，同時能進(jìn)行穩(wěn)定的鑄造作業(yè)并免除了對這類磚所進(jìn)行的切割、鉆孔和連接等復(fù)雜的、高成本的附加工藝。
文檔編號B22D41/42GK1049119SQ89105518
公開日1991年2月13日 申請日期1989年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月1日
發(fā)明者大高司, 山本堅二, 長田基嗣, 谷口忠夫, 重田義文 申請人:品川白煉瓦株式會社