[發明專利]一種鋼包底吹氬裝置及其精煉攪拌方法

有效

• 申請號: 201711204523.8
• 申請日: 2017-11-27
• 公開（公告）號: CN107739778B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 吳浩;崔利民;張欣杰;趙雷;陳保梁;張歡歡;葛書可
• 申請（專利權）人: 中航上大高溫合金材料有限公司
• 主分類號: C21C7/072
• 分類號: C21C7/072
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 王璐

本發明公開了一種鋼包底吹氬裝置，包括鋼包耐材層，鋼包耐材層底部安裝有透氣磚，透氣磚上方設置有透氣砂層，透氣磚下方連接有氬氣輸送管，所述透氣磚內部由內之外依次設置有第一出氣環、第二出氣環和第三出氣環，第一出氣環通過第一支管與氬氣輸送管連接，第二出氣環通過第二支管與氬氣輸送管連接，第三出氣環通過第三支管與氬氣輸送管連接，第一支管、第二支管和第三支管上分別設置有節流閥；第一出氣環上均勻設置有若干個第一出氣孔，第二出氣環上均勻設置有若干個第二出氣孔，第三出氣環上均勻設置有若干個第三出氣孔。本發明能夠改進現有技術的不足，實現了氬氣在鋼包內良好的精煉攪拌效果。

技術領域

本發明涉及鋼包爐外精煉技術領域，尤其是一種鋼包底吹氬裝置及其精煉攪拌方法。

背景技術

近年來，隨著社會對鋼材要求的不斷提高，尤其重型機械制造業、特殊鋼行業，包含主要產品有水電、火電、風電和核電等電能用鋼、礦山、碼頭、海洋石油等平臺用鋼、壓力容器、重化工反應塔用鋼、大型工模具用鋼。這些鋼材的共同特點是：高強度、大單重、大厚度、有的對鋼質純度、夾雜物級別要求嚴格。大部分要求超聲波探傷合格，但每種產品批量不是很大，而且產品附加值高，這是普鋼模式所不能及。因此，2010年以來國內專業化的優、特鋼企業開始興起。但因該類產品質量要求高，用途又比較重要，需要推進新技術和新工藝的應用，這里面首當其沖的就是爐外精煉技術的開發和應用，其中鋼包底吹氬氣裝置是爐外精煉的基礎。

鋼包爐外精煉過程中，為均勻鋼液化學成份及溫度、促進鋼中夾雜物上浮，通常采用鋼包底吹氬氣的方式對鋼液進行攪拌。常規底吹氬裝置對氣體控制效果較差，當氬氣流量小時，攪拌效果較弱，造成渣面結殼、取樣不具代表性；當氬氣流量大時，容易使鋼水液面劇烈沸騰，產生溫降，并且使鋼液裸露接觸空氣，對鋼液純凈度造成污染。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鋼包底吹氬裝置及其精煉攪拌方法，能夠解決現有技術的不足，實現了氬氣在鋼包內良好的精煉攪拌效果，投入使用后對降低鋼中夾雜物級別、均勻鋼液化學成份、溫度有明顯的改善作用。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下。

一種鋼包底吹氬裝置，包括鋼包耐材層，鋼包耐材層底部安裝有透氣磚，透氣磚上方設置有透氣砂層，透氣磚下方連接有氬氣輸送管，所述透氣磚內部由內之外依次設置有第一出氣環、第二出氣環和第三出氣環，第一出氣環通過第一支管與氬氣輸送管連接，第二出氣環通過第二支管與氬氣輸送管連接，第三出氣環通過第三支管與氬氣輸送管連接，第一支管、第二支管和第三支管上分別設置有節流閥；第一出氣環上均勻設置有若干個第一出氣孔，第一出氣孔與豎直方向的夾角為10°～20°，第二出氣環上均勻設置有若干個第二出氣孔，第二出氣孔與豎直方向相平行，第三出氣環上均勻設置有若干個第三出氣孔，第三出氣孔與豎直方向的夾角為10°～20°，第一出氣孔與第三出氣孔的傾斜方向相反。

作為優選，在每個節流閥的進氣側設置有緩沖腔。

作為優選，所述第一出氣孔內設置有若干個相互平行的分隔板，相鄰的兩個分隔板底部連接有螺旋導流管。

作為優選，所述分隔板的側面設置有弧形凹面。

作為優選，所述第二出氣孔的兩側分別設置有第一旁通孔和第二旁通孔，第一旁通孔位于第一出氣孔和第二出氣孔之間，并與第一出氣孔相互平行，第二旁通孔位于第二出氣孔和第三出氣孔之間，并與第三出氣孔相互平行。

作為優選，所述第一出氣孔、第二出氣孔和第三出氣孔的孔徑之比為2:5:2。

作為優選，所述第三出氣孔的頂部設置有葉片，第三出氣孔的外側設置有若干個與第三出氣孔相連通的導流槽。

作為優選，所述導流槽頂面設置有向外傾斜的斜面部，導流槽的底面設置有齒形部。

一種上述的鋼包底吹氬裝置的精煉攪拌方法，包括以下步驟：