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一種波浪形浸入式水口的制作方法

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一種波浪形浸入式水口的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及連鑄設(shè)備領(lǐng)域的一種波浪形浸入式水口。
【背景技術(shù)】
[0002]液態(tài)鋼水的連續(xù)澆注是將具有一定過(guò)熱度的鋼水通過(guò)水冷結(jié)晶器連續(xù)冷卻成具有一定形狀的固態(tài)鑄坯的過(guò)程,浸入式水口位于中間包和結(jié)晶器之間,將鋼液從上游的中間包注入結(jié)晶器內(nèi)。浸入式水口的作用是防止鋼水二次氧化、飛濺、控制進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi)鋼流在結(jié)晶器內(nèi)的分布,避免熱流集中以利于坯殼的均勻生長(zhǎng),消除鑄坯表面縱裂,有利于夾雜物的上浮及防止保護(hù)渣卷入。浸入式水口參數(shù)是影響結(jié)晶器內(nèi)的鋼流流動(dòng)、鋼渣界面穩(wěn)定程度、鑄坯傳熱和夾雜物與氣泡上浮的重要影響因素。在使用滑板控流的澆鑄系統(tǒng)中,鋼流在水口內(nèi)部通過(guò)時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同程度的偏流現(xiàn)象,偏流會(huì)對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動(dòng)產(chǎn)生惡劣的影響,不利于結(jié)晶器內(nèi)流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的均勻性。偏流通常會(huì)導(dǎo)致以下弊端:在鋼液流股比較集中地方,鋼流速度比較大,對(duì)結(jié)晶器窄邊附近的局部沖擊較大,可能造成窄面附近的彎月面出現(xiàn)較大液面波動(dòng)導(dǎo)致澆注不順暢或液面卷渣;在鋼液流股比較少地方,會(huì)出現(xiàn)鋼液流動(dòng)的死區(qū),鋼液溫度較低,這種鋼液流動(dòng)狀態(tài)也不利于結(jié)晶器橫向溫度均勻化,從而導(dǎo)致坯殼生長(zhǎng)的不均勻,并進(jìn)一步導(dǎo)致鑄坯裂紋。而且鋼流流速較大時(shí),鋼流的沖擊深度也會(huì)比較大,不利于鋼液中夾雜物和氣泡的上浮去除。
[0003]要使浸入式水口能夠較好地發(fā)揮冶金作用,就必須對(duì)其結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行合理設(shè)計(jì),從而得到適應(yīng)于當(dāng)前澆注條件的結(jié)晶器流場(chǎng)和溫度場(chǎng)?,F(xiàn)用的連鑄結(jié)晶器浸入式水口的主體結(jié)構(gòu)是耐火材料管道,管道的直徑基本上是恒定不變的,鋼液在水口管道內(nèi)垂直向下,然后流經(jīng)管道的底端側(cè)出鋼口進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)的水口對(duì)結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流動(dòng)基本不產(chǎn)生什么影響,對(duì)于水口內(nèi)鋼液偏流現(xiàn)象無(wú)能為力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種波浪形浸入式水口。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種波浪形浸入式水口,包括管狀水口本體,鋼液經(jīng)管狀水口本體從底部上方的側(cè)出鋼口進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi),其在于,在管狀水口本體下部側(cè)出鋼口上方有一段縱截面為波浪形的內(nèi)壁。
[0006]優(yōu)選的,波浪形內(nèi)壁的波峰和管狀水口本體上部?jī)?nèi)壁平齊,波峰到波谷的垂直距離為5mm~15mm,相鄰波峰之間的距離為20mm~50mm。
[0007]優(yōu)選的,波浪形內(nèi)壁段的高度為100mm~200mmo
[0008]本實(shí)用新型使原來(lái)沿內(nèi)壁直下的鋼液流的路徑發(fā)生變化,既能使鋼液流的速度下降,減輕結(jié)晶器內(nèi)的液面波動(dòng),也能使鋼液流在水口內(nèi)部混合,產(chǎn)生減輕甚至消除偏流的效果O
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中,1-管狀水口本體;2-波浪形內(nèi)壁;3-側(cè)出鋼口 ;4_底部。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步描述:
[0012]如圖1所示,一種波浪形浸入式水口,包括管狀水口本體I,鋼液經(jīng)管狀水口本體I從底部4上方的側(cè)出鋼口 3進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi),在管狀水口本體I下部側(cè)出鋼口 3上方有一段縱截面為波浪形的內(nèi)壁,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)優(yōu)選,波浪形內(nèi)壁2的波峰和管狀水口本體I上部?jī)?nèi)壁平齊,波峰到波谷的垂直距離即波高為相鄰波峰之間的距離即波長(zhǎng)為20mm~50mm,波浪形內(nèi)壁段的高度為100mm~200mm。
[0013]本實(shí)用新型所有壁面均采用耐火材料等靜壓成型,使用方式與常規(guī)水口相同。
[0014]本實(shí)用新型使原來(lái)沿內(nèi)壁直下的鋼液流的路徑發(fā)生變化,既能使鋼液流的速度下降,減輕結(jié)晶器內(nèi)的液面波動(dòng),也能使鋼液流在水口內(nèi)部混合,產(chǎn)生減輕甚至消除偏流的效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在其他工況條件相同的情況下,采用波浪形內(nèi)壁的水口的結(jié)晶器液面波動(dòng)要比常規(guī)水口降低25%以上,偏流現(xiàn)象也明顯減輕。整個(gè)結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流速和溫度場(chǎng)分布相對(duì)均勻,有利于坯殼的均勻生長(zhǎng),降低了裂紋的發(fā)生率,還有利于降低結(jié)晶器的液面波動(dòng),促進(jìn)夾雜物的上浮,從而提高鑄坯質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種波浪形浸入式水口,包括管狀水口本體,鋼液經(jīng)管狀水口本體從底部上方的側(cè)出鋼口進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi),其特征在于:在管狀水口本體下部側(cè)出鋼口上方有一段縱截面為波浪形的內(nèi)壁; 波浪形內(nèi)壁的波峰和管狀水口本體上部?jī)?nèi)壁平齊,波峰到波谷的垂直距離為5mm-15mm,相鄰波峰之間的距離為20mm-50mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波浪形浸入式水口,其特征在于:波浪形內(nèi)壁段的高度為 100mm-200mmo
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了連鑄設(shè)備領(lǐng)域的一種波浪形浸入式水口,以解決目前等直徑水口不能調(diào)節(jié)水口內(nèi)鋼液偏流現(xiàn)象的問(wèn)題。它包括管狀水口本體,鋼液經(jīng)管狀水口本體從底部上方的側(cè)出鋼口進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi),在管狀水口本體下部側(cè)出鋼口上方有一段縱截面為波浪形的內(nèi)壁,波浪形內(nèi)壁的波峰和管狀水口本體上部?jī)?nèi)壁平齊,波峰到波谷的垂直距離為5mm~15mm,相鄰波峰之間的距離為20mm~50mm,波浪形內(nèi)壁段的高度為100mm~200mm。本實(shí)用新型使原來(lái)沿內(nèi)壁直下的鋼液流的路徑發(fā)生變化,既能使鋼液流的速度下降,減輕結(jié)晶器內(nèi)的液面波動(dòng),也能使鋼液流在水口內(nèi)部混合,產(chǎn)生減輕甚至消除偏流的效果。
【IPC分類(lèi)】B22D41-50
【公開(kāi)號(hào)】CN204276894
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420610450
【發(fā)明人】齊江華, 彭著剛, 楊成威, 張劍君, 朱萬(wàn)軍, 曹同友, 韓斌, 陳俊孚, 孫偉
【申請(qǐng)人】武漢鋼鐵(集團(tuán))公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年10月22日
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