CN1006532B - 金属浇包的浇注套管 - Google Patents

Abstract

在固定在浇包和其炉衬中的由耐火材料制成的浇注套管的情况下，在浇注套管的耐火材料中安置了一个由可透气的耐火材料制成的环形嵌件和金属罩，金属罩围绕着嵌件的上、下面以及径向隔一定距离的圆周上。处理气体通过与此金属罩相通的金属输入导管并穿过可透气的多孔嵌件均匀分布地进入浇注套管的通道中。吹入气体和基本上是圆柱形的通道防止了经过较长时间后通道的堵塞。借助于金属罩和在它与气体输入导管之间的焊接连接可避免产生的泄漏损耗，从而提高了效率。

Description

本发明涉及金属浇包的浇注套管，它带有向浇注套管通道中引入工作气体的设备。

众所周知，特别是当向连续浇注设备的浇注罐或中间容器浇注铝镇静钢时要向浇注套管的通道中引入工作气体，如惰性气体，以防止由于浇注这种钢水所形成的氧化铝而逐渐堵塞浇注通道。

在一种已知的这类设备中（AT-PS    321480），有两个围绕浇注通道的同心衬套，它们由可允许透过气体的不同耐火材料所制成，并与一个与气体输入导管相通的环形腔连接，所以处理气体经过可较强烈地通过气体的外部衬套进入浇注通道。但由于在工作中所形成的对围绕着通道的、在外部衬套和紧贴在下部的金属环形腔之间的零件强烈的加热，使气体存在着相当大的泄漏损耗，当在环形腔和气体导管之间用螺纹连接时，这种情况还会加剧。因此有效的、被吹入的气体量不能足够准确地确定，并使这种昂贵的气体载体的总消耗量比较大。此外，事实证明在现有的设备中通道漏斗形的上端是有缺点的，因为这引起了金属熔液的涡流和紊流，这些情况使漏斗中堵塞的趋势进一步加强了。

本发明的目的是，对于带有工作气体供入设备的浇注套管为了防止通道堵塞，要在相当大的程度上排除泄漏损耗，而且由于经常更换的必要性，此浇注套管设计成能便于制造和易于更换。

为达到此目的采取以下措施：

在浇注套管的耐火材料中置入一个其端面及圆周被金属罩包围的 嵌件，嵌件围绕着浇注套管的通道，它是由可透气的耐火材料制成的。为了供入工作气体，设有从浇注套管的外壁导向金属罩和嵌件之间的通路。

在嵌件和包围着它的金属罩之间设有一个径向的中间空腔。

构成通路的套管径向或切向地汇入此径向中间腔。

套管的外端焊在围绕浇注套管的钢板套上，内端焊在金属罩上。

构成通路的管焊在金属罩上，它与通道平行地从浇注套管向下引出。

环形金属罩与通道同心，它的所有侧面均被浇注套管的耐火材料所包围。

浇注套管外围有钢板套，这一钢板套的一部分以及两块焊在它中间的环形中间底板构成了包围嵌件的金属罩，它设置于紧邻金属罩上、下部的浇注套管的耐火材料之间。

挠性输入导管与通道相接。

挠性输入导管是一根软管或薄壁管，它可以焊在通道上。

穿过浇注套管和嵌件的用于金属熔液的通道基本上是圆柱形的。

在一个起保持形状作用的钢板套中通过套管的连接来固定包围着嵌件的金属罩，通过注入耐火材料将金属罩安置在构成浇注套管的耐火材料中。

为了避免产生导致浇注套管通道横截面减小的堵塞，向浇注套管的通道中吹入定常气流量的惰性气体，气体通过由疏松材料制成的嵌件均匀分布。也可以在定常流量的气体中叠加上脉动的气流量。

下面借助于附图对浇注套管不同的实施例作进一步说明。其中

图1    通过浇口区局部的浇包底部和带与之相连的浇口闸门的浇注套管垂直剖面，

图2    通过另一种结构型式浇注套管的垂直剖面，

图3    通过第三种结构型式浇注套管的垂直剖面。

图1中局部表示了金属浇包的壁1和紧贴在内侧的耐火炉衬2，在炉衬中有一圆柱形通孔3，在它中间隔开比较厚的捣实物质4装入浇注套管5，浇注套管5支撑在一个焊在浇包壁1上的焊接环6上。焊接环6的下面固定了一个示意表示的按一般方式工作的浇口闸门。在两块固定的耐火闸板8和9之间，浇口闸门7具有一块可作横向运动的滑动闸板10，通过滑动闸板10可使浇口闸门7处于打开位置或关闭位置。当处于关闭位置时，可运动的滑动闸板10将固定安装的闸板8和9中的通过孔11盖上。

由耐火材料制成的浇注套管5在浇口闸门7固定安装的闸板8的上面，穿过浇注套管5的通道12与浇口闸门7的闸板8、9及滑动闸板10中的孔对齐。

浇注套管5外面包有钢板套13。在浇注套管的内部，与通道12同心地装有一个由可透气的耐火材料制成的嵌件14，它的上、下以及径向隔开一定距离的圆周方向均由金属罩15包围。借助于金属罩可达到使工作气体通过多气孔能透气的嵌件14时精确分布而仅仅进入通道12从而防止了气体沿其他方向流出而造成泄漏损耗。在嵌件14圆周和金属罩15之间的环形腔16起到使工作气体在流过嵌件时各处均匀分布的目的。焊在金属罩15上的套管17与环形腔16相接，它构成穿过钢板套13的通路30。在套管17上熔焊或钎焊上一根挠性金属导管或铜管18，所以在放弃现有设备的这一位置所采用的螺纹连接时也不会在输入导管中引起泄漏损失。在这里之所以采用挠性金属导管或铜管，是因为经常更换的浇注套管5带着与之相连的气体输入导管18一起从上面装入浇包壁1和炉衬2，而这时柔韧的导管 18穿过槽19而进入焊接环6和设备的其它部件中去。

由于浇注套管5只有比较短的寿命，应当从经济性方面来考虑使生产制造尽可能地简单。为此目的在一个起保持形状作用的钢板套13中最好通过焊接套管17来固定金属罩15和装在它里面的嵌件14，之后通过注入耐火材料将金属罩15安置在浇铸套管5中。随后挠性导管18焊在一根从钢板套13伸出的套管17上。

图2所示之浇注套管的方案同样可以使制造简化。与图1所示之圆柱形浇注套管的区别是，浇注套管5选用锥形的外形，此外，构成通路30的铜管20与通道12平行地从浇注套管5中向下伸出，而其上端则钎焊在金属罩15上。金属罩15紧贴着嵌件14的上、下两面并不完全延伸至浇注套管5的通道12。

按图3，包围着由可透气材料制成的嵌件14的金属罩21是由围绕着浇注套管5的钢板套13的一条环带和两块焊在此钢板套上的环形中间底板22所构成。

带有由疏松可透气材料制成的嵌件的浇注套管工作时，工作气体，最好是惰性气体如氩气，从一个未在图中表示的气罐吹入浇注套管5的通道12中，或在此定常气流上叠加一个脉冲形式吹入的气体分量。工作气体可以适当加温。事实表明，采用这种工作方式可使浇注时间显著增加。因为工作时的气体量很小为4-6标准升/分，所以这种情况下其结果是实际上完全排除了泄漏损耗的发生。

Claims (10)

1、用于金属浇包的浇注套管，带有向浇注套管的通道中供入工作气体的设备，其特征是，在浇注套管(5)的耐火材料中置入一个其端面及圆周被金属罩(15)包围的嵌件(14)，嵌件(14)围绕着浇注套管(5)的通道(12)，它是由可透气的耐火材料制成的。为了供入工作气体，设有从浇注套管(5)的外壁导向金属罩(15)和嵌件(14)之间的通道(30)，在嵌件(14)和包围着它的金属罩(15)之间设有一个径向的中间腔(16)。

2、根据权利要求1的浇注套管，其特征是，构成通路（30）的套管（17）径向或切向地汇入此径向中间腔（16）。

3、根据权利要求2的浇注套管，其特征是，套管（17）的外端焊在围绕浇注套管（5）的钢板套（13）上，内端焊在金属罩（15）上。

4、根据权利要求1的浇注套管，其特征是，构成通路（30）的管（20）焊在金属罩（15）上，它与通道（12）平行地从浇注套管（5）向下引出。

5、根据权利要求1的浇注套管，其特征是，环形金属罩（15）与通道（12）同心，它的所有侧面均被浇注套管（5）的耐火材料所包围。

6、根据权利要求1的浇注套管，其特征是，浇注套管（5）外围有钢板套（13），这一钢板套的一部分以及两块焊在它中间的环形中间底板（22）构成了包围嵌件（14）的金属罩（21），它设置于紧邻金属罩上、下部的浇注套管（5）的耐火材料之间。

7、根据权利要求1至6之一的浇注套管，其特征是，挠性输入导管（18，20）与通道（30）相接。

8、根据权利要求7的浇注套管，其特征是，挠性输入导管（18、20）是一根软管或薄壁管，它可以焊在通道（30）上。

9、根据权利要求1的浇注套管，其特征是，穿过浇注套管（5）和嵌件（14）的用于金属溶液的通道（12）基本上是园柱形的。

10、根据权利要求1的浇注套管的制造方法，其特征是，在一个起保持形状作用的钢板套（13）中通过连接套管（13）中通过连接套管（17）来固定包围着嵌件（14）的金属罩（15），通过灌入耐火材料将金属安置在构成浇注套管（5）的耐火材料中。