[發明專利]一種預混式鋼包長水口

在審

• 申請號: 201910874851.1
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110523964A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 郝曉倩
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D41/50
• 分類號: B22D41/50
• 代理公司: 11472 北京方安思達知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳琳琳;武玥<國際申請>=<國際公布>=

本發明公開一種預混式鋼包長水口，包括水口本體(1)和氬氣吹氣孔(3)，所述水口本體(1)的內部通道內設置碗部(2)、上直段(4)、球形多孔通道(5)、球形鋼液環道(6)和下直段(7)，其中：所述碗部(2)位于上直段(4)的上端，所述球形多孔通道(5)位于上直段(4)末端，所述球形鋼液環道(6)位于球形多孔通道(5)末端，所述下直段(7)位于球形鋼液環道(6)的下部。本發明設計的預混式鋼包長水口，一方面使鋼液混合均勻增大鋼液的分散效應減少對水口內壁的沖刷；另一方面使鋼液的湍動能減小，從而避免從直段流出的鋼液沖破渣面造成鋼液的二次氧化，減少夾雜物生成提高產品質量。

技術領域

本發明屬于鋼液連鑄技術領域，具體地講，本發明涉及一種預混式鋼包長水口，能使鋼液預混，避免出口鋼液偏流、防止鋼液二次氧化的鋼包長水口。

背景技術

鋼包長水口是連接鋼包和中間包的一種裝置，起到保護鑄流的作用，主要表現在三個方面，一是防止鋼液溫度散失；二是控制鋼液飛濺；三是避免注流二次氧化、飛濺以及敞開澆注帶來的卷渣問題。前兩種直接通過水口就能達到效果，后一種要通過吹入氬氣才能實現。

目前鋼包通常用的是直通形長水口，主要由碗部和直段組成。采用普通直通形長水口時，一方面，由于鋼包長水口滑板處于半開狀態，鋼液注流股進入長水口后會首先沖擊到長水口內壁的一側，然后分散到整個長水口內由于該分散效應的有限性，出口射流會以一定偏角度從出口流出，造成水口局部沖刷腐蝕；另一方面直通形長水口鋼液在注流區有較大的向上逆反流，當這些流股到達中間包液面后，會在鋼包長水口附近沖開渣層，也稱為“裸眼”，從而造成鋼液二次氧化。除此之外，長水口的注流速度很大使得其內的負壓越大，空氣被吸入水口內也會造成鋼液二次氧化。鋼液的二次氧化會產生大量夾雜物，夾雜物破壞了鋼基的均勻性、連續性，使鋼的力學性能、切削性能、疲勞壽命、點腐蝕現象存在嚴重影響。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種預混式鋼包長水口，可以避免出口發生偏流以及降低注流區湍動，能防止鋼液二次氧化的預混式鋼包長水口。

本發明具體技術方案如下：

本發明提供一種預混式鋼包長水口，包括水口本體1，所述水口本體1的內部通道內設置碗部2、上直段4、球形多孔通道5、球形鋼液環道6和下直段7。

所述碗部2位于上直段4的上端，所述球形多孔通道5位于上直段4末端，所述球形鋼液環道6位于球形多孔通道5末端，所述下直段7位于球形鋼液環道6的下部。

作為優選，所述球形多孔通道5位于上直段4末端，直徑為上直段管道直徑的1.5～2.5倍，結構特點是在其表面分布若干個小孔(孔成對稱分布)，使鋼液能通過小孔進入到環道內。一方面，由于各個孔的方向不同從而使鋼液混合的更加均勻；另一方面，由于鋼液流動方向不同，鋼液的部動能會相互抵消，從而減小水口出口豎直方向的湍動能。

作為優選，根據本發明所述的鋼包長水口，所述碗部上端口寬a、下端口寬b、高度c以及上直段高度d，下直段高度e均視不同鋼包和中間包的大小確定。例如但不限于，a＝100mm-150mm，b＝50mm-76mm，c＝30mm-45mm，d＝118mm-178mm，e＝500mm-758mm。

作為優選，所述球形多通道的小孔采用圓形狀，孔的半徑尺寸在6～8mm范圍內，為了使鋼液能夠混合更均勻，同時防止孔徑堵塞。

作為優選，所述球形鋼液環道6的直徑為下直段7管道直徑的3～5倍，為了能夠儲存更多的鋼液，一方面使鋼液能夠充分混合，另一方面為鋼液下流提供更大的動力。

作為優選，本發明所述的預混式鋼包長水口的主體與通道之間采用一體成型(采用液壓技術或特殊填充料技術)，使用防止堵塞的耐火材料(鋯鈣復合材、尖晶石質等)。

與現有技術相比，本發明的優勢在于：