[發明專利]一種高品質鋼連鑄吹氬塞棒、塞棒吹氬系統及吹氬方法

有效

• 申請號: 202010732290.4
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111822689B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 金友林;杜松林
• 申請（專利權）人: 寶武集團馬鋼軌交材料科技有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D41/18
• 分類號: B22D41/18;B22D41/58;B22D11/18;B22D2/00;B22D11/117
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 孟迪

1.一種高品質鋼連鑄吹氬塞棒，其特征在于，包括塞棒本體（1）、塞棒頭部（2）和氣體通道（3），所述塞棒本體（1）的底部與所述塞棒頭部（2）相連，所述氣體通道（3）包括主通道（31）、擴散氣室（32）和狹縫式通道（33），所述塞棒本體（1）的中心軸線上設置所述主通道（31），所述塞棒頭部（2）由上而下依次設置擴散氣室（32）和多個狹縫式通道（33），所述主通道（31）的一端與供氣管路相連，所述主通道（31）的另一端通過擴散氣室（32）與多個狹縫式通道（33）相通連，多個所述狹縫式通道（33）的出口彌散布置在所述塞棒頭部（2）的底部表面；

所述擴散氣室（32）設置為一端開口的圓臺形空腔，所述擴散氣室（32）的開口端設置為孔徑較小端，所述開口端與所述主通道（31）相連通，所述擴散氣室（32）的孔徑較大端與多個狹縫式通道（33）相連通；

多個狹縫式通道（33）呈放射狀布置在所述塞棒頭部（2）的下部，多個所述狹縫式通道（33）的出口以所述塞棒頭部（2）的底部中心為圓心圍成多個環形結構，組成每個環形結構的多個狹縫式通道（33）的出口間隔布置；

所述狹縫式通道（33）的出口長度設置為1mm~20mm，出口寬度設置為0.1mm~0.5mm；組成每個環形結構的多個狹縫式通道（33）的出口尺寸相等，且由所述塞棒頭部（2）的底部中心向外布置的狹縫式通道（33）的出口長度逐漸增加。

2.根據權利要求1所述的高品質鋼連鑄吹氬塞棒，其特征在于：所述塞棒本體（1）遠離所述塞棒頭部（2）的一端設置有向外伸出的氣體連接接頭（4）。

3.根據權利要求1所述的高品質鋼連鑄吹氬塞棒，其特征在于：所述擴散氣室（32）的底部與所述塞棒頭部（2）底端之間的高度大于水口碗部（5）的高度，多個狹縫式通道（33）的出口彌散分布在以所述擴散氣室（32）的底部為分界面的塞棒頭部（2）前端表面積的1/2~1的區域。

4.根據權利要求1~3任意一項所述的高品質鋼連鑄吹氬塞棒，其特征在于：所述塞棒本體（1）由鋁碳質材料制成，所述鋁碳質材料的原料按重量組分包括：電熔剛玉50%~60%、鱗片狀石墨20%~30%、活性氧化鋁5%~10％、電熔尖晶石5%~10％、純鋁酸鈣水泥2%~3%；所述塞棒頭部（2）由鎂碳質材料制成，所述鎂碳質材料的原料按重量組分包括：電熔剛玉30%~40％、電熔鎂砂20%~30%、鱗片狀石墨20%~30%、電熔尖晶石5%~10％、純鋁酸鈣水泥2%~3%。

5.一種高品質鋼連鑄塞棒吹氬系統，包括如權利要求1~4任意一項所述的高品質鋼連鑄吹氬塞棒，其特征在于：還包括中間包（6）、水口（7）、結晶器（8）、塞棒棒位控制部件和吹氬流量控制部件，所述塞棒棒位控制部件包括液位監視器（9）、液位PID控制器、位移傳感器（10）、棒位PID控制器和塞棒執行機構，所述吹氬流量控制部件包括PLC和流量控制閥；

所述中間包（6）內設置多個所述連鑄吹氬塞棒，所述中間包（6）的下端設置多個水口（7），所述水口（7）的下端伸入下方的結晶器（8）內，所述結晶器（8）的上端端口的內壁上設置所述液位監視器（9），所述連鑄吹氬塞棒的上方設置所述位移傳感器（10），所述液位監視器（9）通過液位PID控制器與棒位PID控制器相連，所述位移傳感器（10）與所述棒位PID控制器相連，所述棒位PID控制器與塞棒執行機構相連；所述位移傳感器（10）通過PLC與所述流量控制閥相連，所述流量控制閥安裝在供氣管路內。