[發明專利]煉鋼連鑄割嘴

有效

• 申請號: 200710192641.1
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN101240897A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 陳寅明
• 申請（專利權）人: 陳寅明
• 主分類號: F23D14/42
• 分類號: F23D14/42;F23D14/54
• 代理公司: 宜春贛西專利代理事務所
• 代理人: 何彬

技術領域??本發明涉及一種鋼材切割裝置，尤其涉及一種煉鋼連鑄割嘴。

背景技術??隨著冶煉技術及工藝的日益完善，提高鑄坯的拉坯速度是一個趨勢，鋼坯火焰切割機的切割作業是在線完成的，并且與鋼坯的移動保持同步。由于受到場地及工藝的限制，切割的鋼坯定尺尺寸盡可能短些，因此割嘴的切割速度和可靠性成了提高連鑄生產效率的瓶頸口，因此要求更高的連鑄切割速度，以滿足日益提高的拉坯速度的需求。而切割燃氣的消耗更是重點關注的問題，對于切割割縫的金屬損耗也越來越被重視。同時對切割斷面的質量也提出了更高的要求，切斷面要求平整、掛渣要少，現有的煉鋼連鑄割嘴因其結構原因其燃氣火焰不集中，火焰束大，使切割縫隙大，上緣塌邊，下緣掛渣，切割面呈喇叭口，而且切割速度不高、耗能大，切割成本高。

本發明的目的是提供一種煉鋼連鑄割嘴。該煉鋼連鑄割嘴的切割火力集中，火焰束小，耗能低，切割質量高，切割速度快，體積小。

本發明的技術方案包括由芯桿和其上設有若干凹槽的芯頭組成的嘴芯，設于所述嘴芯上的嘴芯套管，設有若干預熱氧孔和燃氣孔的芯座，設于所述芯座和嘴芯上的高壓氧孔，其特征是所述芯頭其與芯桿連接的一端端面倒角呈弧形面或錐形面。

所述芯頭端面呈弧形或錐形的倒角面延伸至芯桿表面。

所述芯頭上的凹槽底面與所述芯桿表面齊平。

所述芯頭由一圓臺段和一圓柱段構成；所述芯座上的每個燃氣孔和對應的一預熱氧孔經相應一個混氣孔聯通于由芯桿外周壁、芯座和芯頭的相向兩端面、以及嘴芯套管內壁構成的混氣室；所述嘴芯套管管孔的形狀與所述芯頭外周表面形狀相對應，并與該芯頭貼面接觸配合或松配合套罩于所述嘴芯上。

所述芯頭其圓柱段長度為2.5mm-13mm，圓臺段長度為3mm-15mm，圓臺的錐度為0.1-10度；所述設于芯座上的燃氣孔和預熱氧孔分別為2-20個，其孔徑為2mm-20mm；所述芯頭上所設的凹槽為6-30條，其寬度和深度分別為0.03mm-1.51mm和0.03mm-2.5mm。所述混氣孔的孔徑為0.6mm-6mm；所述混氣室的長度為10mm-20mm。

所述芯頭其圓柱段長度為7mm，圓臺段長度為9mm，圓臺的錐度為0.3-1度；所述芯座上的燃氣孔和預熱氧孔各為10個，其孔徑分別為0.6mm和1.2mm；所述芯頭上所設的凹槽為19條，其寬度和深度分別為1.3mm和2.1mm；所述混氣孔的孔徑為1.2mm，所述混氣室的長度為15mm。

所述高壓氧孔由依次呈圓臺形的收斂段、分別呈圓柱形的擴張段和加速段構成。

所述圓臺形收斂段的圓臺底面一端的孔徑為2mm-8mm，另一端直徑為1.5mm-6mm，其長度為16mm--40mm；分別為圓柱形的擴張段和加速段的孔徑分別為2.5mm-10mm和1.1mm-4mm，其長度分別為16.5mm-62mm和4.5mm--18mm。

所述高壓氧孔的圓臺形收斂段的圓臺底面一端的孔徑為4mm，其另一端孔徑為2.9mm，其長度為20mm；分別為圓柱形的擴張段和加速段的孔徑分別為5mm和1.9mm，其長度分別為31mm和9.1mm。

所述芯座為其底面與所述芯桿連接的圓臺形，該賀臺形芯座的外周壁相間隔設有至少兩個凹環槽，所述若干個燃氣孔和預熱氧孔入氣口分別設于相應凹環槽側壁上；所述割嘴采用不銹鋼或銅材鍍鉻材料制成。

本發明由于其高壓氧孔由多段構成，以及嘴芯芯頭上的各凹槽尺寸設置可使切割火焰集中、火焰束細而長，切割速度快。

通過割嘴上設置混氣孔，使燃氣和預熱氧在進入混氣室之前先進行預混合，使得兩者的混合更為充分，在同樣的耗氣量情況下其燃燒更充分，形成的火焰束溫度更高，可進一步提高切割速度和質量，從而達到進一步節約燃料氣的目的。

再者割嘴分成嘴芯、芯座和嘴芯套管三個可拆卸式的獨立部件，易于加工制造便于維護和檢修，同樣可以節約成本。芯座外周壁設置凹環槽，燃氣孔口和預熱氧孔口設于凹環槽側壁上可以使割嘴體積縮小。割嘴采用不銹鋼或銅材鍍鉻材料制成，切割時割嘴不粘鋼渣，也可進一步延長割嘴使用壽命。