CN103240406A - 连铸中间包及连铸中间包浇铸控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连铸中间包，包括二流板坯连铸中间包，还包括包体、长水口1、塞棒2、稳流器3与双挡墙控流装置；所述长水口1固定在所述包体上；所述塞棒2固定在所述包体上；所述稳流器3位于长水口1下方；所述双挡墙控流装置位于长水口1与塞棒2之间；所述双挡墙控流装置包括下挡墙4与小挡坝5；所述小挡坝5位于所述下挡墙4后侧。本发明涉及的一种连铸中间包可有效控制注流区液面的波动，减小下挡墙后侧死区比例，降低中间包停浇铸余，延长钢液在中间包的平均停留时间。

Description

连铸中间包及连铸中间包浇铸控制方法

技术领域

本发明涉及中间包技术领域，特别涉及一种连铸中间包及连铸中间包浇铸控制方法。 

背景技术

中间包作为连铸过程中缓冲、存储以及实现多炉连浇的过渡性容器，在净化钢液和促进钢液充分混匀等方面扮演着越来越重要的角色。当前国内外钢铁冶金板坯连铸中间包为二流对称中间包，主要采用湍流控制器+挡墙组合的控流方式，二流对称中间包的两个塞棒、两个挡墙组合分别以长水口为对称轴对称，但是以往使用的湍流控制器+单挡坝的二流对称中间包控流组合存在一定的缺陷：（1）若采用不带孔的下挡墙，下挡墙后面往往存在一定的死区，而且停浇后中间包内残钢量较大；（2）若采用带孔的下挡墙，可解决下挡墙后的死区问题，还可减少停浇后中间包内的残钢量，但存在着直接从孔底流出的短路流；（3）采用湍流控制器+上下挡墙后，加入上挡墙不利于中间包流场的改善，钢液在中间包的停留时间减小。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种减小下挡墙后侧死区比例，降低中间包停浇注余，延长钢液在中间包的平均停留时间的连铸中间包。 

为解决上述技术问题，本发明提供了一种连铸中间包，包括二流板坯连铸中间包，还包括包体、长水口1、塞棒2、稳流器3与双挡墙控流装置；所述长水口1固定在所述包体上；所述塞棒2固定在所述包体上；所述稳流器3位于长水口1下方；所述双挡墙控流装置位于长水口1与塞棒2之间；所述双挡墙控流装置包括下挡墙4与小挡坝5；所述小挡坝5位于所述下挡墙4后侧。 

进一步地，所述稳流器3为双层湍流控制器。 

进一步地，所述湍流控制器为圆形带檐，且内部存在内环。 

进一步地，所述下挡墙4高度为400mm，厚为80mm，位置距离长水口495mm，且开有两孔。 

进一步地，所述两孔孔高120mm，孔宽150mm，孔间距为495mm。 

进一步地，所述小挡坝5高150mm，距离下挡墙间距为160mm。 

进一步地，所述二流板坯连铸中间包为二流对称中间包。 

所述连铸中间包的浇铸控制方法如下： 

步骤1、在所述长水口1下方安装带檐圆环形成第一湍流控制器； 

步骤2、在步骤1形成的第一湍流控制器外安装带檐圆环形成第二湍流控制器； 

步骤3、在步骤1形成的第一湍流控制器的内部安装内环； 

步骤4、在所述长水口1与所述塞棒2之间安装所述下挡墙4，在所述下挡墙4上开两孔； 

步骤5、在所述下挡墙4后侧安装所述小挡坝5； 

步骤6、在所述下挡墙4两孔处放置铁片堵住； 

步骤7、将所述长水口1浸入深度保持在150mm-170mm； 

步骤8、所述长水口1开浇，开浇拉速控制在0.4m/min； 

步骤9、向中间包加入覆盖剂 

步骤10、堵住所述下挡墙4两孔的铁片融化，两孔开始产生作用，减小死区面积； 

步骤11、钢液经过下挡墙4流向后侧的小挡坝。 

本发明提供的连铸中间包在稳流器的作用下可有效控制注流区液面的波动，双挡墙控流装置可降低中间包停浇铸余，延长钢液在中间包的平均停留时间。 

附图说明

图1为本发明实施例提供的连铸中间包的结构示意图； 

图2为本发明实施例提供的连铸中间包的侧视图； 

图3为本发明实施例提供的连铸中间包稳流器的结构示意图； 

图4为本发明实施例提供的连铸中间包下挡墙的结构示意图。 

具体实施方式

参见图1-4，本发明实施例提供的一种连铸中间包，其包括二流板坯连铸中间包，还包括包体、长水口1、塞棒2、稳流器3与双挡墙控流装置。其中，长水口1固定在包体上。塞棒2固定在包体上。稳流器3位于长水口1下方。稳流器3为圆形带檐，且内部存在内环的双层湍流控制器。双挡墙控流装置位于长水口1与塞棒2之间。双挡墙控流装置包括下挡墙4与小挡坝5。下挡墙4上开有两小孔。小挡坝5位于下挡墙4后侧，高度略高于下挡墙上开的孔的高度。二流板坯连铸中间包为二流对称的中间包。连铸中间包的包衬成分为：Tfe%:0.45%～0.6%，SiO₂%:8.17%～8.78%，Al₂O₃%:0.79%～1.48%,Fe₂O₃%:0.24%～0.34%,CaO%:1.66%～1.71%,MgO%:79.12%～81.81%,P₂O₅%:0.17%～0.29%,TiO₂%:0.02%～0.05%,C%:0.36%～0.92%。 

本发明提供一个实施例： 

通过以下技术方案得到最优下挡墙位置及高度。 

建立1：3的水模型试验，针对双层湍流控制器及下挡墙中间包，对其下挡墙位置及高度进行优化；得到表1，试验过程综合参考平均停留时间、死区比例、滞止时间及峰值时间等。平均停留时间，滞止时间和峰值时间越长，说明越有利于改善其流畅；死区比例越小，活塞区比例越大，说明越有利于改善其流畅。 

表1不同下挡墙位置及高度实验结果 

从表1可以看出，下挡墙高度为400mm，位置距离长水口2000mm处，明显改善连铸中间包包内钢液流动。此时，平均停留时间为380s，死区比例降低到18.5%。 

通过以下技术方案得到最优小挡坝的高度及位置。 

在不改变下挡墙的高度及位置的情况下，在下挡墙的后侧添加小挡坝，针对小挡坝的位置及高度进行优化。 

表2小挡坝实验结果 

从试验结果可看出小挡坝高150mm，距下挡墙间距160mm时，流场特性参数明显优于其他组合，滞止时间延长至56s，死区比例降低至11.5%。综合考虑平均停留时间、死区比例和滞止时间，小挡坝高120mm，距下挡墙间距160mm处对连铸中间包流场的改善效果次之，滞止时间为45.5s，死区比例为19.6%。 

在连铸中间包工作前，操作步骤如下： 

步骤1、在长水口1下方安装带檐圆环形成第一湍流控制器； 

步骤2、在步骤1形成的第一湍流控制器外安装带檐圆环形成第二湍流控制器； 

步骤3、在步骤1形成的第一湍流控制器内安装内环，控制液面波动； 

步骤4、在长水口1与塞棒2之间安装下挡墙4，在下挡墙4上开两孔； 

步骤5、在下挡墙4后侧安装小挡坝5； 

步骤6、在下挡墙4两孔放置铁片堵住，防止浇铸开始时，钢液流出； 

步骤7、将长水口1浸入深度保持在150mm-170mm； 

连铸中间包工作时，操作步骤如下： 

步骤8、在长水口1向连铸中间包浇铸钢液，开浇拉速控制在0.4m/min，中间包开浇的重量控制在20t左右； 

步骤9、在中间包内钢液重量为40t时，开始加入适用与铸件的保温冒口套，灰黑色小颗粒状，无毒无味，发热值高，并且有良好的保温性能的覆盖剂； 

步骤10、堵住下挡墙4上两孔的铁片融化，钢液由两孔流出，减少了下挡墙后侧的死区面积，减小了中间包停浇铸余。 

Claims (8)

1.一种连铸中间包，包括二流板坯连铸中间包，其特征在于，还包括：

包体、长水口（1）、塞棒（2）、稳流器（3）及双挡墙控流装置；

所述长水口（1）固定在所述包体上；

所述塞棒（2）固定在所述包体上；

所述稳流器（3）位于所述长水口（1）下方；

所述双挡墙控流装置位于长水口（1）与所述塞棒（2）之间；所述双挡墙控流装置包括下挡墙（4）与小挡坝（5）；所述小挡坝（5）位于所述下挡墙（4）后侧。

2.根据权利要求1所述的连铸中间包，其特征在于：

所述稳流器（3）为双层湍流控制器。

3.根据权利要求2所述的连铸中间包，其特征在于：

所述湍流控制器为圆形带檐，且内部存在内环。

4.根据权利要求1所述的连铸中间包，其特征在于：

所述下挡墙（4）高度为400mm，厚为80mm，位置距离长水口2000mm，且开有两孔。

5.根据权利要求4所述的连铸中间包，其特征在于：

所述两孔的孔高为120mm，孔宽为150mm，孔间距为495mm。

6.根据权利要求1所述的连铸中间包，其特征在于：

所述小挡坝（5）高150mm，距所述下挡墙间距160mm。

7.根据权利要求1所述的连铸中间包，其特征在于：

所述二流板坯连铸中间包为二流对称中间包。

8.一种基于权利要求1所述的二流板坯连铸中间包的浇铸控制方法方法，其特征在于：

步骤1、在所述长水口（1）下方安装带檐圆环形成第一湍流控制器；

步骤2、在步骤1形成的第一湍流控制器外安装带檐圆环形成第二湍流控制器；

步骤3、在步骤1形成的第一湍流控制器的内部安装内环；

步骤4、在所述长水口（1）与所述塞棒（2）之间安装所述下挡墙（4），在所述下挡墙（4）上开两孔；

步骤5、在所述下挡墙（4）后侧安装所述小挡坝（5）；

步骤6、在所述下挡墙（4）两孔处放置铁片堵住；

步骤7、将所述长水口（1）浸入深度保持在150mm-170mm；

步骤8、所述长水口（1）开浇，开浇拉速控制在0.4m/min；

步骤9、向中间包加入覆盖剂；

步骤10、堵住所述下挡墙（4）两孔的铁片融化，两孔开始产生作用，减小死区面积；

步骤11、钢液经过下挡墙（4）流向后侧的小挡坝。

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