專利名稱:一種改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種在連鑄生產中使用的中間包及穩流器,屬于冶金連鑄設備技術領域。
背景技術:
中間包作為連接鋼包和結晶器的過渡容器,不但承擔著暫時存儲鋼液、分配鋼液、實現多爐連澆以及穩定鋼液流動、減小結晶器內鋼液靜壓力的功能,還是一個重要的冶金反應容器。它的冶金功能主要歸納為(I)凈化功能。防止鋼液的二次氧化,改善鋼液的流動狀態,延長鋼液在中間包內的停留時間,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,改善夾雜物形態,對鋼液溫度進行精確控制等。根據中間包流場情況,在中間包內設置穩流器、擋墻及擋壩,改變鋼水的流向和流態,延長鋼水流到水口的時間,可有效地促進夾雜物上浮分離,均勻鋼水成份及溫度,達到中間包鋼水冶金的功能。穩流器是穩定中間包水口區域鋼水流動,防止鋼渣卷入鋼水造成連鑄坯內部質量缺陷,促進夾雜物上浮,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%,近年來有增大的趨勢,在多爐連澆時,中間包貯存的鋼水應能保證正常澆注5min。增大中間包容量可以提高鋼水在中間包內的停留時間有利于夾雜物上浮去除。傳統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間短的缺點,中間包流場一般通過布置穩流器,擋墻,擋壩等中間包控流措施來達到優化中間包流場的作用,因設置控流設施較多,存在連澆時間短,耐材侵蝕易卷入鋼水中,影響鋼水純凈度的缺點。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種中間包容量大、鋼水停留時間長、中間包流場合理、去除鋼液中的夾雜物效果好的改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器。解決上述技術問題的技術方案是一種改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,其改進之處在于,中間包由兩個異型中間包組成,兩個異型中間包對稱分布,在每個中間包內設置穩流器,兩個中間包的容量為鋼水包容量的50-60%。上述改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,所述穩流器的沖擊部位上設置一個上口直徑小、內口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區,在穩流器桶狀區域上兩側有穩流器擋墻,在兩側穩流器擋墻上各有一個開口向斜上方的分流孔。上述改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,所述穩流器的本體厚度為350-380mm,穩流器桶狀區域的上口直徑為400-420mm、內口直徑為500_520mm,兩側穩流器擋墻高度為200-220-mm,厚度為120_130mm,分流孔在兩側穩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]本實用新型的有益之處在于本實用新型采用兩個異形中間包,增加了中間包的鋼水容量,從沖擊區至中間包末端面積和體積逐漸減少,能夠延長中間包鋼水停留時間,有利于夾雜物上浮去除;同時穩流器由于設置了桶狀區域,鋼液以較大的速度由入口沖擊到穩流器底部,穩流器將較大的湍流流動控制在圓筒區域,增強了鋼液的混勻作用,有利于均勻鋼液的成分和溫度,也有利于夾雜物的碰撞長大;穩流器擋墻上兩個分流孔改變了鋼液的流動方向,迫使鋼液上揚流動,延長了鋼水停留時間,有利于鋼水的分流及上揚,創造比較好的中間包流場,同時從分流孔出來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,也就是說夾雜物上升距離較短,很容易被渣液面上的渣吸附,從而達到去除鋼液中的夾雜物之目的。
圖I是本實用新型的結構示意圖;圖2是本實用新型的穩流器的俯視圖; 圖3是圖2的側視圖;圖4是圖2的A-A剖視圖。圖中標記如下中間包I、中間包包殼2、中間包水口位置3、穩流器4、穩流器桶狀區域5、穩流器擋墻6、分流孔7。
具體實施方式
本實用新型從增大中間包容量,優化中間包流場出發,將中間包I分成對稱的兩個異形中間包,為倒“L”型對稱分布。通過兩個對稱的異形中間包的設計,中間包I容量為鋼水包容量的50-60%,相比于傳統中間包鋼水容量為鋼包容量的20-40%,鋼水容量增加,增加了鋼水停留時間。圖中顯示,每個中間包I中設置穩流器4,共計設置兩個穩流器4,通過穩流器4的設計達到優化中間包流場的作用。圖中顯示,穩流器4的沖擊部位上設置一個上口直徑小、內口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區,在穩流器桶狀區域5上兩側有穩流器擋墻6,起到抑制湍流,混勻鋼水的作用,在兩側穩流器擋墻6上各有一個開口向斜上方的分流孔7,以利于鋼水的分流及上揚,得到比較理想的中間包流場。。穩流器4的本體厚度為350-380mm,穩流器桶狀區域5的上口直徑為400_420mm、內口直徑為500-520mm,兩側穩流器擋墻6高度為200-220-mm,厚度為120-130mm,分流孔7在兩側穩流器擋墻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的停留時間,促進夾雜物的去除;設置穩流器桶狀區域和穩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、使鋼水上揚的作用。穩流器能夠起到均勻鋼水和優化流場減少夾雜的作用。大容量中間包,中包鋼水正常澆注時間在10分鐘左右,比傳統中間包時間增加約I倍左右。設置了中間包穩流器,中間包鋼水溫度趨于均勻,取1-4流溫度進行對比,由改造前的30°C左右溫度差,到改造后的7°C左右溫度差,鋼水流場趨于合理,中間包鋼水溫度趨于均勻。使用本實用新型后,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。說明中間包鋼水停留時間增加,有利于夾雜物的充分上浮。本實用新型的一個實施例的尺寸如下穩流器4的本體厚度為350mm,穩流器桶狀區域5的上口直徑為420mm、內口直徑為520_,兩側穩流器擋墻6高度為200_,厚度為120 mm,分流孔7在兩側穩流器擋墻6中間部位距離上沿100mm,分流孔7直徑為50臟,角度為60度。·
權利要求1.一種改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,其特征在于中間包(I)由兩個異型中間包組成,兩個異型中間包對稱分布,在每個中間包(I)內設置穩流器(4),兩個中間包(I)的容量為鋼水包容量的50-60%。
2.根據權利要求I所述的改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,其特征在于所述穩流器(4)的沖擊部位上設置一個上口直徑小、內口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區,在穩流器桶狀區域(5)上兩側有穩流器擋墻(6),在兩側穩流器擋墻(6)上各有一個開口向斜上方的分流孔(7)。
3.根據權利要求2所述的改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,其特征在于所述穩流器(4)的本體厚度為350-380mm,穩流器桶狀區域(5)的上口直徑為400-420mm,內口直徑為500-520mm,兩側穩流器擋墻(6)高度為200-220-mm,厚度為120-130mm,分流孔(7)在兩側穩流器擋墻(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。
專利摘要一種改進的方坯連鑄機用中間包及穩流器,屬于冶金連鑄設備領域,用于在連鑄過程中使用,其技術方案是中間包由兩個異型中間包組成,兩個異型中間包對稱分布,在每個中間包內設置穩流器,兩個中間包的容量為鋼水包容量的50-60%;穩流器的沖擊部位上設置一個上口直徑小、內口直徑大的桶狀的鋼水沖擊區,在穩流器桶狀區域上兩側有穩流器擋墻,在兩側穩流器擋墻上各有一個開口向斜上方的分流孔。本實用新型增大了中間包的容積,增加了鋼水停留時間,通過穩流器上設置鋼水沖擊區,擋墻和分流孔,改變了鋼水的流向,節約了耐材成本,同時優化了中間包流場,很好地解決了傳統中間包容量小,鋼水停留時間短,夾雜物無法上浮去除的缺點。
文檔編號B22D11/103GK202701326SQ201220176058
公開日2013年1月30日 申請日期2012年4月24日 優先權日2012年4月24日
發明者國富興, 韓春良, 翁玉娟, 郭健, 胡鐵軍, 何順民 申請人:河北鋼鐵股份有限公司承德分公司