[發明專利]一種臺階式中間包及其澆鑄控制方法

在審

• 申請號: 202110078444.7
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN112893825A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 馮孔方;馬建超;李強;張康暉;鄒長東;詹侃
• 申請（專利權）人: 江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司;江蘇沙鋼集團有限公司;張家港宏昌鋼板有限公司
• 主分類號: B22D41/00
• 分類號: B22D41/00;B22D11/18
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 湯婷

本申請公開了一種臺階式中間包及其澆鑄控制方法，所述中間包包括：包體、長水口、抑湍器、上擋墻、擋壩和塞棒，所述長水口與塞棒固定于包體上，所述抑湍器安裝于長水口下方，所述上擋墻與擋壩位于塞棒和長水口之間，所述上擋墻位于靠近長水口一側，所述包體底部位于塞棒與擋壩之間設置有臺階部，所述包體包底沿抑湍器一側至所述臺階部一側向下傾斜，傾斜角度為2?3°。本發明通過將中間包包底設置2?3°的傾角以及在擋壩中段開設導流孔，同時在停澆時控制拉速，最大限度地減少了中間包內的余鋼量。

技術領域

本申請涉及鋼鐵冶金領域，特別是涉及一種臺階式中間包及其澆鑄控制方法。

背景技術

中間包作為連接鋼包與結晶器之間的冶金設備，在連鑄過程中發揮著越來越重要的作用。中間包通過降低液位高度減小鋼水靜壓力，穩定注流；利用控流裝置促進夾雜物上浮、去除，凈化鋼水；在多流連鑄機上，通過中間包將鋼水分配到各個結晶器中；在多爐連澆過程中，利用中間包儲存的鋼水保證不斷澆，實現多爐連澆，提高作業率。另外還具有均勻溫度、成分，加熱升溫和實現恒溫澆鑄等功能。

通常，一個中間包的容量在20-70t之間，常見的中間包容量為40-60t。一個澆次的澆鑄末期，中間包內的鋼水液位不斷下降，靜壓力持續減小，流股波動頻繁，極易產生漩渦，發生卷渣、下渣現象，造成尾坯質量下降甚至不合格。為了保證良好的尾坯質量，澆鑄末期封頂前中間包內必須保留一定量的鋼水，使得中間包鋼水液位高度大于臨界卷渣高度，這部分鋼水即是鋼水鑄余量、澆鑄殘鋼量。中間包大量的澆鑄余鋼量會降低金屬收得率、增加生產成本。

現有技術中，為了減少停澆過程中間包余鋼量，專利CN201310157003公開了“連鑄中間包及澆鑄控制方法”，該方法包括優化了中間包控流裝置和流場，穩定澆鑄過程，減小卷渣臨界高度。專利CN201320712018公開了“一種連鑄中間包”，通過對包型優化設計，保證上水口區鋼水高度，減小其他區域鋼水高度達到了減少停澆過程中間包余鋼量的目的。雖然能夠在一定程度上減少停澆過程中間包余鋼量，但是為了保證停澆過程不產生漩渦，減小卷渣、下渣的情況，凸臺上仍然會存在冷鋼，仍然存在余鋼量較大或者停澆過程澆鑄控制難、要求高的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種臺階式中間包及其澆鑄控制方法，臺階式中間包包底存在的坡度在停澆過程使鋼液及覆蓋劑渣層在保持塞棒及上水口碗部周圍熔池深度的情況下逐漸向塞棒方向聚集，聚集的渣層變厚抑制漩渦的形成，減少卷渣、下渣。同時穿過擋壩中間孔的鋼液流股沖擊、擾動碗部附近的鋼液，也可起到抑制漩渦形成的作用；同時，停澆過程分階段逐步降低拉速，使得熔池起旋高度進一步降低，余鋼量減少。本發明大大減小了停澆過卷渣、下渣的臨界起旋高度，減少了中間包余鋼量。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種臺階式中間包，包括：包體、長水口、抑湍器、上擋墻、擋壩和塞棒，所述長水口與塞棒固定于包體上，所述抑湍器安裝于長水口下方，所述上擋墻與擋壩位于塞棒和長水口之間，所述上擋墻位于靠近長水口一側，所述包體底部位于塞棒與擋壩之間設置有臺階部，所述包體包底沿抑湍器一側至所述臺階部一側向下傾斜，傾斜角度為2-3°。

優選的，所述上擋墻下端距離所述包體包底的距離為150-300mm。

在該技術方案中，所述上擋墻下端距離所述包體包底的優選距離為200-250mm。

優選的，所述擋壩與上擋墻的水平距離為1000-1200mm。

在該技術方案中，所述擋壩與上擋墻的最優水平距離為1100mm。

優選的，所述擋壩安裝于包體底部，且所述擋壩與水平面垂直，所述擋壩高度為200-350mm，所述擋壩中段開設有導流孔。

優選的，所述臺階部的高度為100-180mm。

優選的，所述臺階部高度為150mm。