[發明專利]一種連鑄中間包

無效

• 申請號: 201210135478.6
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102626773A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 王家邦
• 申請（專利權）人: 蘇州羅卡節能科技有限公司
• 主分類號: B22D11/10
• 分類號: B22D11/10;B22D41/02
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技術領域

本發明屬于鑄造技術領域，具體涉及到一種具有使用壽命長、節能效果好、包壁溫度低的連鑄中間包。

背景技術

連鑄中間包是鋼包與結晶器之間的中間貯存容器，它有貯鋼、穩流、緩沖、分流(多流連鑄機)和凈化的作用，是實現多流連澆的基礎。中間包是由鋼板焊結的殼體，其內襯有隔熱層、永久層和工作層，隔熱層一般采用粘土磚、永久層采用高鋁磚或高鋁澆注料，直接與鋼水接觸的是工作層，采用堿性涂抹料或干振料。

連鑄中間包的作用是穩定鋼水溫度，使鋼水夾雜物上浮，在短時間內缺鋼水或更換連鑄中間包時能保證連鑄過程的順利進行。隨著連鑄工藝的優化及對連鑄鋼坯質量要求的提高，連鑄中間包已經演變為鋼水精煉的終端設備，對連鑄順利進行起著重要的作用。為了滿足連鑄中間包更嚴格的冶煉要求和較長的鋼水停留時間，連鑄中間包內襯普遍采用高鋁質、鋁鎂質和堿性耐火材料，與原用粘土材料相比，熱導率普遍提高1～2倍，因此對連鑄中間包的保溫性能要求十分嚴格。保溫性能差會使連鑄中間包內結冷鋼事故易于發生，連鑄中間包金屬外殼使用壽命降低。連鑄中間包的保溫性能還對降低冶煉爐出鋼溫度、改善鑄坯質量、降低包壁散熱、提高包襯使用壽命、優化生產工藝以及降低生產成本有著十分重要的意義。

受現有連鑄中間包容量的要求限制，靠增設保溫層來達到保溫效果有一定的難度，而如果減小連鑄中間包內襯的厚度,又會帶來使用壽命下降、鋼水溫降率增大、連鑄中間包殼外壁溫度過高以及包殼熱變形嚴重等問題。為了避免結冷鋼事故的發生，有時不得不提高出鋼溫度，因此影響了設備效率的發揮和經濟效益的提高。許多鋼廠為了降低連鑄中間包的熱損失，開展了在永久襯和鋼殼之間襯砌隔熱材料的試驗，在減少鋼水溫降上都起了一定的作用。但采用上述隔熱層，大都仍需襯砌安全襯，增加了砌筑工序，同時由于永久襯與保溫襯之間的結合性差，增加了維修次數。因此,如何提高連鑄中間包節能保溫效果、減少連鑄中間包內襯耐火材料厚度、增加連鑄中間包有效容積、提高連鑄中間包裝鋼量和增大連鑄中間包凈空高度，始終是煉鋼生產的一個重要課題。

為了提高連鑄中間包的節能效果，傳統方法是在連鑄中間包包殼與永久襯之間增設隔熱層或鋼水表面采用覆蓋劑及連鑄中間包加蓋。國外通常采用整體打結的鋁硅系澆注料作為永久層，通過在永久層外層增加保溫層的方法提高連鑄中間包的節能效果。全國各企業日益重視在現有生產工藝條件下，對連鑄中間包進行保溫性能改造，以便促使出鋼溫度和能源消耗量的降低，對此方面的研究和報道也比較多。比如首都鋼鐵集團公司、攀枝花鋼鐵集團公司、撫順鋼鐵集團公司等分別對連鑄中間包包襯的某些部位采用纖維拼裝塊或鋁鎂質輕質澆注料和鎂質涂料以及采用不同形式的材質結構，使出鋼溫度約降低25℃，包壁溫度約降低70℃，包襯壽命由原來的70次延長到115次，鑄坯結構和鋼材質量均得到改善，并獲得了較好的經濟效益?；谖⒓{米尺度的傳熱學,?金科等人對納米絕熱材料和絕熱結構進行優化設計,研制和開發了由納米Al2O3陶瓷涂層和復合反射絕熱板構成的中間包隔熱保溫層。用于替代傳統的保溫磚(或板)后,減小了連鑄中間包隔熱層和永久襯的厚度，提高了中間包的保溫效果和裝鋼量，開辟了連鑄中間包擴容、保溫技術的新途徑。發明內容

本發明的目的是提出一種保溫效果好、裝鋼量大的連鑄中間包，以有效地降低鋼包出鋼溫度，延長包襯壽命，同時可降低整個煉鋼流程的作業溫度，減少噸鋼耐火消耗，在獲得了良好的經濟效益的同時，實現噸鋼耐材消耗超世界水平。

本發明的連鑄中間包包括殼體，殼體內設有內襯，所述內襯由外至內依次設置有隔熱層、永久層和工作層，所述工作層為堿性涂層或干振料或絕熱板，關鍵在于所述永久層采用復合磚砌筑而成或梯度復合澆注料或致密澆注料或高強輕質澆注料澆注而成。

進一步地，所述復合磚和梯度復合澆注料由外至內依次由輕質隔熱層和致密工作層組成。

進一步地，所述復合磚的輕質隔熱層利用以氧化鋁空心球或鎂鋁空心球或鋁鈣空心球或剛玉空心球或輕質高鋁顆粒或輕質莫來石顆粒中的一種或幾種的混合物為骨料制成。

進一步地，所述梯度復合澆注料的輕質隔熱層利用以氧化鋁空心球或鎂鋁空心球或鋁鈣空心球或剛玉空心球或輕質高鋁顆粒或輕質莫來石顆粒中的一種或幾種的混合物為骨料的輕質澆注料制成。

進一步地，所述致密工作層利用高鋁、莫來石、鎂橄欖石或剛玉-莫來石制成。

進一步地，所述隔熱層由輕質澆注料澆注而成或輕質燒成磚或普通粘土磚砌筑而成。