專利名稱：帶平臺(tái)結(jié)構(gòu)的連鑄中間包穩(wěn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋼鐵冶金連鑄設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種帶平臺(tái)結(jié)構(gòu)的連鑄中間包 穩(wěn)流器，可改變鋼液在中間包中的流動(dòng)形態(tài)，減少中間包注流區(qū)的表面湍流現(xiàn)象，延 長(zhǎng)鋼水在包內(nèi)的平均停留時(shí)間，利于夾雜物充分上浮，提高鑄坯質(zhì)量。
背景技術(shù)：
隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展和對(duì)鑄坯質(zhì)量要求的不斷提高，中間包的作用不可忽視，它 除了穩(wěn)定注流、實(shí)現(xiàn)多爐連澆外，更重要的是起到促進(jìn)夾雜物上浮，凈化鋼液的作用。 目前國(guó)內(nèi)外冶金工作者都采用停留時(shí)間分布(RTD)曲線形狀來(lái)反映中間包內(nèi)的活塞區(qū)， 返混區(qū)，死區(qū)以及短路流之間的比例，進(jìn)而作為判斷中間包冶金效果優(yōu)劣的依據(jù)。
中間包穩(wěn)流器是穩(wěn)定中間包水口區(qū)域鋼水流動(dòng)，防止鋼渣巻入鋼水造成連鑄坯內(nèi) 部質(zhì)量缺陷，促進(jìn)夾雜物上浮，提高中間包冶金效果的功能性耐火材料。穩(wěn)流器的內(nèi) 腔結(jié)構(gòu)在很大程度上影響著中間包流動(dòng)形態(tài)和RTD曲線的形狀，合理的穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié) 構(gòu)能使中間包內(nèi)鋼液流動(dòng)形態(tài)合理，有效防止鋼水飛濺，使鋼液有序流動(dòng)，活塞區(qū)比 例大，夾雜物充分上浮，提高鑄坯質(zhì)量。目前，某些鋼廠的穩(wěn)流器內(nèi)腔設(shè)計(jì)不合理， 導(dǎo)致了鋼液流動(dòng)不平穩(wěn)，造成表面巻渣，夾雜物不易上浮等問(wèn)題，影響了中間包的冶 金效果。因此，應(yīng)在考慮鋼液流動(dòng)形態(tài)和RTD曲線的基礎(chǔ)上對(duì)穩(wěn)流器內(nèi)腔的幾何形狀 進(jìn)行設(shè)計(jì)。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶平臺(tái)結(jié)構(gòu)的連鑄中間包穩(wěn)流器，能延長(zhǎng)出口濃 度最大響應(yīng)時(shí)間，提高活塞區(qū)比例，減小死區(qū)比例，從而使中間包內(nèi)鋼液成分和溫度 均勻，夾雜物合格率提高，保證中間包的冶金效果。
本實(shí)用新型為空心內(nèi)腔的容器狀結(jié)構(gòu)，穩(wěn)流器內(nèi)腔分為上下兩層，上層為圓臺(tái)形， 口部大，底部小，底部半徑為口部半徑的0.75 0.85倍，圓臺(tái)的高度為內(nèi)腔總高度的 1/6-1/4時(shí)，穩(wěn)流效果最好，中間包流場(chǎng)最優(yōu)。下層為圓柱形，圓柱的半徑應(yīng)大于圓臺(tái) 的底部半徑50mm 80mm，即穩(wěn)流器的上下兩層之間應(yīng)有一個(gè)平臺(tái)。
本發(fā)明的有益效果該穩(wěn)流器內(nèi)腔采用上部開口大，底部小，過(guò)渡段有平臺(tái)的結(jié) 構(gòu)，能保證穩(wěn)定的穩(wěn)流效果，防止液面巻渣，使鋼液成分及溫度混合更加均勻。通過(guò)對(duì)某鋼廠鑄機(jī)使用原型穩(wěn)流器內(nèi)腔和新穩(wěn)流器內(nèi)腔的RTD曲線計(jì)算，得出使用新穩(wěn)流 器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)后，出口最大濃度時(shí)間延長(zhǎng)了 71s，活塞區(qū)比例增加了 10%,死區(qū)比例降 了 2.4%，中間包冶金效果明顯提高。從圖2也可看出，使用新穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)后，RTD 曲線明顯右移，且峰值增大，可見(jiàn)采用新穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，可使鋼液運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生改 變，鋼液流動(dòng)更合理化，有利于促進(jìn)夾雜物上浮去除，提高鑄坯質(zhì)量。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，圓臺(tái)l，圓柱2，平臺(tái)3。
圖2是某鋼廠使用原型穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)和新穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)后的RTD曲線比較。
其中，a為使用原型穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)后的RTD曲線，b為使用新穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)后的
RTD曲線。
具體實(shí)施方式
將穩(wěn)流器放置在中間包水口正下方。如


圖1所示，穩(wěn)流器內(nèi)腔結(jié)構(gòu)分為上下兩層， 上層為圓臺(tái)形l， 口部大，底部小，底部半徑為口部半徑的0.75 0.85倍，能有效防止 液面巻渣，圓臺(tái)高度為內(nèi)腔總高度的1/6~1/4時(shí)，中間包流場(chǎng)最優(yōu)。下層為圓柱形2， 圓柱的半徑應(yīng)大于圓臺(tái)的底部半徑50mm 80mm，即保證在過(guò)渡處有一段平臺(tái)3。
合理的設(shè)計(jì)穩(wěn)流器內(nèi)腔的尺寸和形狀，可使RTD曲線右移且峰值增大，改善了中 間包內(nèi)鋼液流動(dòng)形態(tài)，利于成分與溫度的均勻混合，提高了夾雜物合格率，達(dá)到中間 包冶金的目的。
權(quán)利要求1一種帶平臺(tái)結(jié)構(gòu)的連鑄中間包穩(wěn)流器，其特征在于分為上下兩層，上層為圓臺(tái)形(1)，下層為圓柱形(2)，兩層之間有一段平臺(tái)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)流器，其特征在于穩(wěn)流器上層圓臺(tái)的口部大，底部小，底部半徑為口部半徑的0.75 0.85倍。
專利摘要一種帶平臺(tái)結(jié)構(gòu)的連鑄中間包穩(wěn)流器，屬于鋼鐵冶金連鑄設(shè)備領(lǐng)域。穩(wěn)流器分為上下兩層，上層為圓臺(tái)形，口部大，底部小，底部半徑為口部半徑的0.75～0.85倍，圓臺(tái)的高度為內(nèi)腔總高度的1/6～1/4；下層為圓柱形，圓柱的半徑應(yīng)大于圓臺(tái)的底部半徑50mm～80mm，即穩(wěn)流器的上下兩層之間應(yīng)有一個(gè)平臺(tái)。優(yōu)點(diǎn)在于，合理的設(shè)計(jì)穩(wěn)流器的內(nèi)腔形狀和尺寸，能使中間包內(nèi)鋼液流動(dòng)形態(tài)合理，保證入口處的穩(wěn)流效果，減少中間包注流區(qū)的表面湍流現(xiàn)象，避免出現(xiàn)鋼液卷渣現(xiàn)象。同時(shí)能延長(zhǎng)鋼水在中間包內(nèi)的平均停留時(shí)間，利于夾雜物充分上浮，可控制鋼液的流動(dòng)形態(tài)，提高鑄坯質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)中間包冶金的目的。
文檔編號(hào)B22D11/10GK201410547SQ20092010752
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者劉建明, 寧林新, 張利君, 王鳳琴, 王衛(wèi)華, 薄鳳華, 輝 袁, 解家英 申請(qǐng)人:首鋼總公司