[發明專利]一種鑄造用中間包除雜控流裝置組件

有效

• 申請號: 202110709745.5
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113333722B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 李光強;王強;肖愛達;譚憧;黃奧;鄢文;陳振文
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學;湖南華菱漣源鋼鐵有限公司
• 主分類號: B22D41/00
• 分類號: B22D41/00;B22D43/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 史云聰

本發明公開一種鑄造用中間包除雜控流裝置組件，涉及金屬鑄造技術領域；包括垂直設置于中間包內的堰和過濾器，所述堰的底部設有迎流傾面，所述過濾器底部對稱開設有兩個水平設置的半圓臺形泄流孔，所述過濾器的迎流面開設有兩個錐形孔，所述過濾器的背流面設有三個圓形孔，所述錐形孔與圓形孔之間通過圓形通道連接；堰表面、過濾器表面、圓形孔、錐形孔、半圓臺形泄流孔以及圓形通道的壁面均涂覆有一層微納米級氧化物功能涂層。本發明提供的鑄造用中間包除雜控流裝置組件，耐高溫熱沖擊、夾雜物去除率高和成本低。

技術領域

本發明涉及金屬鑄造技術領域，特別是涉及一種鑄造用中間包除雜控流裝置組件。

背景技術

金屬液的潔凈度對提高金屬鑄件的力學性能和機械性能有著重要的影響。隨著我國經濟和社會的發展，對鑄件及后續加工產品性能要求的日益提高，通過各種途徑減少金屬液中非金屬夾雜物已成為冶金工作者的研究重點。

中間包是金屬澆鑄過程中用到的一個耐火材料容器，作為精煉包和結晶器之間的一個緩沖容器，首先接受從精煉包澆下來的金屬液，然后再由中間包水口分配到各個結晶器中去。為了延長金屬液在中間包內的運動時間，減小死區體積，增大夾雜物去除率，通常會在中間包內腔安裝控流裝置，目前常用的控流裝置多為堰壩組合，堰的設置主要是保證在金屬液流入中間包后形成一個穩定的充分均混區，離開均混區的金屬液還要經過一個較長的活塞流區最終到達出口，再通過設置壩使得活塞流有一定的上揚角度，促進夾雜物的上浮去除。但由于堰壩結構簡單，改變夾雜物運動軌跡的能力有限，夾雜物去除率不高，尤其是小粒徑夾雜物，基本是跟隨金屬液運動，較難從金屬液中分離上浮。

發明內容

本發明的目的是提供一種鑄造用中間包除雜控流裝置組件，以解決上述現有技術存在的問題，耐高溫熱沖擊、夾雜物去除率高和成本低。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

本發明提供一種鑄造用中間包除雜控流裝置組件，包括垂直設置于中間包內的兩個堰和兩個過濾器，中間包內底部設置有湍流抑制器，中間包底部兩端開設有兩個對稱的中間包水口，湍流抑制器和每個中間包水口之間均設置有一個堰和過濾器，所述堰的底部設有迎流傾面，所述過濾器底部對稱開設有兩個水平設置的半圓臺形泄流孔，所述過濾器的迎流面開設有兩個錐形孔，所述過濾器的背流面設有三個圓形孔，所述錐形孔與圓形孔之間通過圓形通道連接；堰表面、過濾器表面、圓形孔、錐形孔、半圓臺形泄流孔以及圓形通道的壁面均涂覆有一層微納米級氧化物功能涂層。

可選的，所述半圓臺形泄流孔位于所述過濾器的迎流面一端的直徑大于所述過濾器背流面一端的直徑，所述半圓臺形泄流孔位于過濾器背流面一端的直徑為位于過濾器迎流面一端直徑的1/4～1/2。

可選的，所述錐形孔位于所述過濾器的迎流面一端的切面圓直徑大于所述錐形孔與所述圓形通道連接端的切面圓直徑，且所述錐形孔與所述圓形通道連接端的切面圓直徑與所述圓形通道和圓形孔的直徑尺寸相同。

可選的，兩個所述錐形孔水平設置，三個所述圓形孔均勻水平布置，且所述圓形孔的高度大于所述錐形孔的高度，所述圓形通道包括水平設置的第一圓形通道和豎直設置的第二圓形通道，三個所述圓形孔通過所述第一圓形通道連通，所述錐形孔通過所述第二圓形通道與所述第一圓形通道連通。

可選的，所述過濾器的厚度介于150mm到200mm之間，所述堰的厚度為過濾器厚度的1/2；所述堰底部的迎流傾面與水平方向夾角為60°。

可選的，所述過濾器迎流面兩個所述錐形孔之間的中心距離為同一高度位置處過濾器寬度的1/3～1/2。

可選的，所述錐形孔直徑最小端的直徑尺寸為所述錐形孔直徑最大端的直徑尺寸的1/4～1/2；所述錐形孔兩個端面之間的垂直距離為過濾器厚度的1/4～1/3。

可選的，相鄰兩個所述圓形孔之間的中心距離為同一高度位置處所述過濾器厚度的1/4～1/3；所述圓形孔中心與錐形孔中心的垂直距離介于200mm到300mm之間。