一種連鑄中間包雙擋墻結構鋼液凈化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鋼液凈化裝置技術領域。尤其涉及一種連鑄中間包雙擋墻結構鋼液凈化裝置。
【背景技術】
[0002]鋼中的夾雜物破壞鋼基體的連續性，增加鋼組織和性能的不均勻性，從而降低鋼的機械性能，特別是降低塑性、韌性和疲勞極限，嚴重時會使鋼在熱加工與熱處理時產生裂紋或者使用時突然脆斷。因而，在煉鋼一精煉一連鑄過程中盡可能的降低夾雜物含量就成為十分重要的課題，對高品質潔凈鋼的生產具有重要意義，特別是對人們追求生產超潔凈鋼，最大限度地去除鋼中夾雜物，意義更加重大。在煉鋼和精煉階段，人們通過各種夾雜物控制技術，力求減少殘留在鋼液中的夾雜物、避免外來污染，從而提高鋼液潔凈度。
[0003]在連鑄過程中，連鑄中間包起著穩定鋼液流場和分配鋼水的作用，但它也有一個十分重要的任務就是去除前面生產環節中殘留在鋼液中的夾雜物以進一步凈化鋼液，因為假如殘留于鋼液中的夾雜物在連鑄中間包也未被去除而到達結晶器，那么在結晶器也很難去除，會隨著鋼液的凝固而留在鑄坯中，進而影響鑄坯的后續加工和產品的質量。也正因為如此，如何提高連鑄中間包去除夾雜物的能力成為國內外學者和技術人員研究的重要方向，雖取得重要的成果，如電磁凈化技術，氣幕擋墻技術等，但存在技術難度較大，成本比較高的問題，同時仍然有一部分夾雜物殘留在鋼液中。殘留的夾雜物會有一部分在水口處聚集，嚴重時堵塞水口，使澆注過程中斷，影響生產過程的連續性，其余部分會進入結晶器而最終留在鑄坯中，對鑄坯質量造成嚴重影響。
【發明內容】
[0004]本實用新型旨在克服現有技術的缺陷，目的是提供一種結構簡單、加工容易、成本較低和對鋼液凈化效果好的連鑄中間包雙擋墻結構鋼液凈化裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:所述裝置由前擋墻、后擋墻、左側擋板、右側擋板、擋墻座、填充料和擋墻蓋組成。
[0006]前擋墻、后擋墻、左側擋板和右側擋板的下端固定在擋墻座上；靠近擋墻座的前邊緣處和靠近擋墻座的后邊緣處對應地固定有前擋墻和后擋墻，前擋墻和后擋墻間的左邊緣處固定有左側擋板，前擋墻和后擋墻間的右邊緣處固定有右側擋板，左側擋板的外側面與前擋墻和后擋墻的左端面平齊，右側擋板的外側面與前擋墻和后擋墻的右端面平齊；前擋墻、后擋墻、左側擋板和右側擋板的上端面固定有擋墻蓋。由前擋墻、后擋墻、左側擋板、右側擋板、擋墻座和擋墻蓋圍成的腔室內裝有填充料。
[0007]前擋墻開有/7#前導流孔，/7#前導流孔從上往下依次為第1排、第2排、……、第i排、……、第通_，為正整數。前導流孔的第1排中心線與前擋墻上端面的距離HQ=100~150mm，前導流孔的第中心線距前擋墻下端面的距離至少為100mm。前導流孔的任一排與相鄰排的中心距Η>1+1
[0008]HiW+7=H0+iA Η(1)
[0009]式⑴中表示前導流孔的第i排與第i+Ι排的中心距，mm;
[0010]ΔΗ表示前導流孔的任一排與相鄰排的中心距的增加量，Λ Η為10~30 mm ；
[0011]i表示前導流孔的各排序數，1彡i彡η。
[0012]每排前導流孔的孔距均相同，孔距為100~150mm ;每排前導流孔的直徑均相同，直徑為15~45mm。每排前導流孔的孔中心線與前擋墻垂直，每排前導流孔中的任意兩相鄰孔的垂直平分線通過各自相鄰排中的一個前導流孔的孔心。
[0013]后擋墻內壁開有后導流孔，后導流孔從上往下依次為第1排、第2排、……、第i排、……第?為正整數。后導流孔的第1排中心線與前導流孔的第1排和第2排間的中心線為同一水平面，后導流孔的第中心線距后擋墻下端面的距離至少為100mm。后導流孔的任一排與相鄰排的中心距L^.+1
[0014]L^-+1=l/2 (H^+ H2J + ( j-l) AL(2)
[0015]式⑵中表示后導流孔的第j排與第只1排的中心距，mm;
[0016]Η^2表示前導流孔的第1排與第2排的中心距，mm ；
[0017]H2?3表示前導流孔的第2排與第3排的中心距，mm ；
[0018]Δ L表示后導流孔的任一排與相鄰排的中心距的增加量，Δ L= Δ Η ；
[0019]Δ Η表示前導流孔的任一排與相鄰排的中心距的增加量，mm ；
[0020]J表示后導流孔的各排序數，1 ^衫m。
[0021]后擋墻內壁的每排后導流孔的孔距均相同，孔距為100~150mm，每排后導流孔的直徑均相同，直徑為20~50mm，每排后導流孔中的任意兩相鄰孔的垂直平分線通過各自相鄰排中的一個后導流孔的孔心。后擋墻內壁的后導流孔均向外朝上開設，所有后導流孔的孔中心線的所在平面均分別與水平面和后擋墻垂直，后導流孔的同一排孔中心線與水平面的夾角相同。后導流孔的任一排孔中心線與水平面的夾角α ,
[0022]α^αι+(^1)Λα(3)
[0023]式⑶中:a i表示后導流孔的第1排孔中心線與水平面的夾角，α 1=10° ;
[0024]Δ α表示后導流孔(6)的任一排的孔中心線與相鄰排的孔中心線分別與水平面的夾角的增量，Λ α為3~5° ；
[0025]J表示后導流孔的各排序數，1 ^衫mo
[0026]所述前擋墻的厚度為80~120mm，前擋墻的高度為中間包高度-擋墻座厚度-擋墻蓋厚度。前擋墻內壁與后擋墻內壁之間的距離為100~300_，前擋墻和后擋墻的墻面形狀與連鑄中間包安裝位置處的內壁截面形狀相同，前擋墻的高度和厚度與后擋墻的高度和厚度對應相等。
[0027]所述擋墻座的厚度為60~100mm，擋墻蓋和的擋墻座的厚度相等。
[0028]所述填充料為球形或塊狀，填充料的粒徑為后導流孔直徑的1.5-2倍。
[0029]所述前擋墻、后擋墻、左側擋板、右側擋板、擋墻座、填充料和擋墻蓋采用高鋁質耐火材料制作，高鋁質耐火材料的A1203量大于85wt%。
[0030]本裝置的安裝位置位于連鑄中間包的原擋墻處，通過擋墻座固定于連鑄中間包的底部，左側擋板和右側擋板緊貼連鑄中間包內壁，擋墻蓋緊貼連鑄中間包蓋的內壁，前擋墻和后擋墻的墻面形狀與連鑄中間包安裝位置處的內壁截面形狀為相似形。
[0031]由于采用上述技術方案，本實用新型具有以下積極效果:
[0032]1、本實用新型由前擋墻、后擋墻、左側擋板、右側擋板、擋墻座、填充料和擋墻蓋組成，結構簡單，加工容易，成本較低。
[0033]2、本實用新型在使用時，全部鋼液首先從前擋墻上的前導流孔流入腔室內，通過填充料的間隙后，從后擋墻上的后導流孔流出，同時連鑄中間包保護渣可以通過第一排前導流孔進入腔室，避免腔室內部鋼液被空氣氧化。因此本裝置能最大限度地去除鋼液中的夾雜物，提高凈化效果。
[0034]3、由于本實用新型的前擋墻開設的前導流孔和后擋墻開設的后導流孔錯開布置，會延長鋼液在填充料間隙的運動路徑，因而會增大鋼液中夾雜物被填充料表面粘附捕捉的概率。
[0035]4、由于本實用新型的各排后導流孔設有從上到下依次增大的朝上傾角，當鋼液從后導流孔流出后，便形成向上的流股，這種運動形式有利于未被填充料表面粘附捕捉的夾雜物上浮去除，而且使得鋼液流場更加穩定，更加有利于提高鋼液的潔凈度。
[0036]5、由于本實用新型能夠顯著減少鋼液中夾雜物含量，所以會降低夾雜物在結晶器水口聚集所引發的堵塞，能減少更換次數，提高澆鑄操作的連續性和效率。
[0037]6、該裝置腔室內的填充料提供了足夠大的表面積，所以能夠較長時間粘附捕捉鋼液中的夾雜物，減少了由于裝置被夾雜物堵塞而被更換的次數，提高了工作效率。
[0038]7、該裝置不僅結構簡單，而且安裝時是通過擋墻座固定于連鑄中間包底部，所以安裝簡單，更換容易，可操作性強。<