CN108526453A - 一种连铸用自旋流浸入式水口 - Google Patents
一种连铸用自旋流浸入式水口 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108526453A CN108526453A CN201810577128.2A CN201810577128A CN108526453A CN 108526453 A CN108526453 A CN 108526453A CN 201810577128 A CN201810577128 A CN 201810577128A CN 108526453 A CN108526453 A CN 108526453A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- eddy flow
- submersed nozzle
- river
- continuous casting
- mouth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims abstract description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 abstract description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 22
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 208000032767 Device breakage Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/507—Pouring-nozzles giving a rotating motion to the issuing molten metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
本发明属于连续铸造技术领域，公开了一种连铸用自旋流浸入式水口。其由浸入式水口和旋流引导装置组成，其特征在于，旋流引导装置设置于浸入式水口内，所述的旋流引导装置为螺旋状导轨，该螺旋状导轨的最大外径等于浸入式水口的内径。本发明能够充分发挥旋流连铸的离心效果。本发明能够均匀水口的出流，降低结晶器弯月面处液面波动，抑制水口侧开口上方的负压，防止保护渣的卷入，使结晶器熔池高温区充分地上移，能充分发挥旋流连铸的效果。
Description
技术领域
本发明属于连续铸造技术领域，具体涉及一种连铸用自旋流浸入式水口。
背景技术
钢的连续铸造是将具有一定过热度的液态钢液通过水冷结晶器连续冷却成具有一定形状的固态铸坯的过程。随着连铸技术的应用和发展，特别是由于用户对钢材质量越来越高的要求及国际市场的激烈竞争，连铸坯的质量越来越受到重视，严格控制钢液的洁净度，减小铸坯缺陷已成为连铸生产中重要的工作。
结晶器作为连铸机的“心脏”，是连铸坯大多数表面缺陷和内部质量问题的发源地。有统计表明，铸坯近80％的表面缺陷起源于结晶器，同时它也是连铸诸多工艺环节中控制钢水质量的最后一环，决定连铸坯的表面质量以及非金属夹杂物含量和分布的关键。而结晶器内钢液的流动状态直接影响着铸坯的质量及非金属夹杂物含量和分布。目前改善结晶器内钢液流动的方式主要是结晶器电磁搅拌，电磁制动等技术，由于结晶器是由通水的铜板制成，磁场受铜板的屏蔽，会产生很大的衰减，严重影响电磁场的作用和效率。
而浸入式水口(submerged entry nozzle)是连续铸钢设备中安装在中间包底部并插入结晶器钢液面以下的浇注用耐火套管，在连铸过程中，精炼后的钢液经过中间包处理后，通过浸入式水口被不断地注入结晶器接受冷却和凝固加工。浸入式水口在保护钢流、防止钢水二次氧化的同时，还改变着钢液在结晶器内的流动状态，而连铸结晶器内流动也对连铸坯质量及产量有重大影响。由于钢液在浸入式水口内的偏流造成每个吐出孔的钢液排出量不均等，造成结晶器内液面的波动，容易形成卷渣的缺陷，而且液面波动的剧烈程度会随着连铸拉速的提高而加剧，这就会限制高速连铸的实施，无法获得更大的经济效益。还有非常重要的一点是：由于现有的浸入式水口吐出孔上部拐角，容易限制钢液流动而形成负压区域，造成钢液及保护渣的吸入，并随钢液主流重新流入结晶器，使钢液中的非金属夹杂物含量增高，对铸坯质量产生非常不良的影响。
基础研究表明，在连铸浸入式水口内钢液的旋转流动可以有效地提高水口出流的均匀性和稳定性，改善结晶器内流动状态和温度分布，降低结晶器内弯月面液面波动；但是水口内旋流在对结晶器内钢液流动产生优良影响的同时，也会对结晶器内钢液流动带来不良的影响，例如对结晶器宽面的冲击增大等。而现有的连铸用浸入式水口，既无法完全发挥旋流的作用，又无法抑制水口内旋流对结晶器内钢液流动的不良影响，无法完全满足水口内旋流连铸的需要。
基于上述原因，常规连铸常用的近似圆管型的双侧孔水口由于结构的原因，无法充分发挥水口旋流作用，也无法对旋流带来的不良影响进行有效的弥补。
发明内容
本发明是一种能使钢液流过水口时自动产生旋流的浸入式水口，提供一种连铸用的自旋流浸入式水口，充分发挥旋流连铸的效果，并且不易堵塞，即使某一段旋流引导装置断裂也不影响旋流的产生。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种连铸用自旋流浸入式水口，由浸入式水口和旋流引导装置组成，旋流引导装置设置于浸入式水口内，所述的旋流引导装置为螺旋状导轨，该螺旋状导轨的最大外径不大于浸入式水口的内径。
进一步地，上述旋流引导装置为一条螺旋状导轨或者两条及以上螺旋状导轨交叠而成。
进一步地，上述螺旋状导轨为变径结构，自中间向两端的螺旋半径逐渐减小。
进一步地，上述螺旋状导轨的中间最大螺旋半径区域长度为螺旋状导轨总长度的1/4至3/4。
进一步地，上述的浸入式水口为有底型水口或直通型水口；内置旋流引导装置底部形状根据水口底部形状调整。当为有底型水口时，旋流引导装置设有与底面相匹配的底座，直接安放于底面上；当为直通型水口时，水口下部设置为缩颈结构，以方便卡住旋流引导装置。
进一步地，上述旋流引导装置采用耐火材料静压成型。
上述旋流引导装置是单独制作，直接放置于浸入式水口内即可。
本发明的浸入式水口能够满足不同方向的钢液旋流，如果钢液旋流为顺时针，水口结构的螺旋导轨采用顺时针螺旋；钢液旋流为逆时针，水口结构的螺旋导轨采用逆时针螺旋。
本发明的有益效果为，能够均匀水口的出流，降低结晶器弯月面处液面波动，抑制水口侧开口上方的负压，防止保护渣的卷入，使结晶器熔池高温区充分地上移，能充分发挥旋流连铸的效果。
附图说明
图1是本发明的自旋流浸入式水口的结构侧视示意图；(a)凹底式板坯自旋流水口，(b)凸底式板坯自旋流水口，(c)直通型水口。
图2是自旋流浸入式水口的俯视图。
图3是内置旋流引导装置的示意图；(a)凹底水口用内置旋流引导装置，(b) 凸底水口用内置旋流引导装置，(c)直通式水口内置旋流引导装置。
图4其他形式内置旋流引导装置(a)变径单螺旋导轨旋流引导装置，(b) 非变径双螺旋导轨旋流引导装置，(c)非变径单螺旋导轨旋流引导装置，(d)非变径多螺旋导轨旋流引导装置。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对技术方案进行详细阐述。
实施例1
采用平底的内置旋流引导装置，应用于凹底的板坯旋流连铸。水口内径90mm，水口长度1080mm；内置旋流引导装置螺旋状导轨的最大外径90mm，长度900mm，螺旋状导轨长度为非变径多螺旋导轨形式，螺旋导轨逆时针螺旋，螺旋状导轨的中间最大螺旋半径区域长度为螺旋状导轨总长度的3/4。
实施例2
采用倒三角底的内置旋流引导装置，应用于凸底的板坯旋流连铸。水口内径70mm，水口长度980mm；内置旋流引导装置螺旋状导轨的最大外径50mm，长度700mm，螺旋状导轨长度为变径双螺旋导轨形式，螺旋导轨逆时针螺旋，螺旋状导轨的中间最大螺旋半径区域长度为螺旋状导轨总长度的1/2。
实施例3
采用有一定缩径的直通式水口及内置旋流引导装置，应用方圆坯旋流连铸。水口内径30mm，水口长度600mm；内置旋流引导装置螺旋状导轨的最大外径 20mm，长度400mm，螺旋状导轨长度为变径单螺旋导轨形式，螺旋导轨顺时针螺旋，螺旋状导轨的中间最大螺旋半径区域长度为螺旋状导轨总长度的1/4。
以上所述，仅为本发明的较佳可行实施例而已，并非用以限定本发明的范围。
Claims (9)
1.一种连铸用自旋流浸入式水口，由浸入式水口和旋流引导装置组成，其特征在于，旋流引导装置设置于浸入式水口内，所述的旋流引导装置为螺旋状导轨，该螺旋状导轨的最大外径不大于浸入式水口的内径。
2.根据权利要求1所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，旋流引导装置为一条螺旋状导轨或者两条及以上螺旋状导轨交叠而成。
3.根据权利要求1或2所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，螺旋状导轨为变径结构，自中间向两端的螺旋半径逐渐减小。
4.根据权利要求3所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，螺旋状导轨的中间最大螺旋半径区域长度为螺旋状导轨总长度的1/4至3/4。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，所述的浸入式水口为有底型水口或直通型水口；当为有底型水口时，旋流引导装置设有与底面相匹配的底座，直接安放于底面上；当为直通型水口时，水口下部设置为缩颈结构，以方便卡住旋流引导装置。
6.根据权利要求3所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，所述的浸入式水口为有底型水口或直通型水口；当为有底型水口时，旋流引导装置设有与底面相匹配的底座，直接安放于底面上；当为直通型水口时，水口下部设置为缩颈结构，以方便卡住旋流引导装置。
7.根据权利要求1或2或4或6所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，所述旋流引导装置采用耐火材料静压成型。
8.根据权利要求3所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，所述旋流引导装置采用耐火材料静压成型。
9.根据权利要求5所述的一种连铸用自旋流浸入式水口，其特征在于，所述旋流引导装置采用耐火材料静压成型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810577128.2A CN108526453B (zh) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 一种连铸用自旋流浸入式水口 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810577128.2A CN108526453B (zh) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 一种连铸用自旋流浸入式水口 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108526453A true CN108526453A (zh) | 2018-09-14 |
| CN108526453B CN108526453B (zh) | 2024-05-14 |
Family
ID=63470189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810577128.2A Active CN108526453B (zh) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 一种连铸用自旋流浸入式水口 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108526453B (zh) |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108966A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-13 | Hiromitsu Nakagawa | タンデイシユの浸漬ノズル |
| JPH0241747A (ja) * | 1988-08-03 | 1990-02-09 | Kawasaki Steel Corp | 溶融金属の誘導管 |
| JPH0474820A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の脱ガス促進方法 |
| CN1271303A (zh) * | 1997-09-22 | 2000-10-25 | 丸川雄净 | 浸入式喷嘴 |
| CN2522819Y (zh) * | 2001-09-21 | 2002-11-27 | 中日青年交流中心 | 燃气、燃油锅炉烟气节能装置 |
| JP2003033846A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-02-04 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| CN2618706Y (zh) * | 2003-01-29 | 2004-06-02 | 武汉钢铁(集团)公司 | 旋转结晶器浸入式水口 |
| JP2005199325A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 金属の連続鋳造方法 |
| JP2006218488A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造用浸漬ノズル及び連続鋳造方法 |
| KR20100011684A (ko) * | 2008-07-25 | 2010-02-03 | 현대제철 주식회사 | 턴디쉬용 침지 노즐 |
| KR20100087605A (ko) * | 2009-01-28 | 2010-08-05 | 박효진 | 부력에 의한 용강 내 와류 저감 장치 |
| KR101549515B1 (ko) * | 2015-02-10 | 2015-09-03 | 주식회사 마스타환경기계 | 디켄터형 원심분리기 |
| CN106424576A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-02-22 | 东北大学 | 一种基于下铸法的旋流式铸造装置 |
| CN208322096U (zh) * | 2018-05-31 | 2019-01-04 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种连铸用自旋流浸入式水口 |
-
2018
- 2018-05-31 CN CN201810577128.2A patent/CN108526453B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63108966A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-13 | Hiromitsu Nakagawa | タンデイシユの浸漬ノズル |
| JPH0241747A (ja) * | 1988-08-03 | 1990-02-09 | Kawasaki Steel Corp | 溶融金属の誘導管 |
| JPH0474820A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の脱ガス促進方法 |
| CN1271303A (zh) * | 1997-09-22 | 2000-10-25 | 丸川雄净 | 浸入式喷嘴 |
| JP2003033846A (ja) * | 2001-07-18 | 2003-02-04 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造用浸漬ノズル |
| CN2522819Y (zh) * | 2001-09-21 | 2002-11-27 | 中日青年交流中心 | 燃气、燃油锅炉烟气节能装置 |
| CN2618706Y (zh) * | 2003-01-29 | 2004-06-02 | 武汉钢铁(集团)公司 | 旋转结晶器浸入式水口 |
| JP2005199325A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 金属の連続鋳造方法 |
| JP2006218488A (ja) * | 2005-02-08 | 2006-08-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造用浸漬ノズル及び連続鋳造方法 |
| KR20100011684A (ko) * | 2008-07-25 | 2010-02-03 | 현대제철 주식회사 | 턴디쉬용 침지 노즐 |
| KR20100087605A (ko) * | 2009-01-28 | 2010-08-05 | 박효진 | 부력에 의한 용강 내 와류 저감 장치 |
| KR101549515B1 (ko) * | 2015-02-10 | 2015-09-03 | 주식회사 마스타환경기계 | 디켄터형 원심분리기 |
| CN106424576A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-02-22 | 东北大学 | 一种基于下铸法的旋流式铸造装置 |
| CN208322096U (zh) * | 2018-05-31 | 2019-01-04 | 东北大学秦皇岛分校 | 一种连铸用自旋流浸入式水口 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108526453B (zh) | 2024-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4042007A (en) | Continuous casting of metal using electromagnetic stirring | |
| CN103212682B (zh) | 一种板坯电磁旋流连铸用浸入式水口 | |
| MX2014011691A (es) | Equipo de colada continua. | |
| CN208322096U (zh) | 一种连铸用自旋流浸入式水口 | |
| CN105965003A (zh) | 一种水口旋流发生装置及水口旋流连铸方法 | |
| CN201082465Y (zh) | 一种连铸用浸入式水口 | |
| CN201136054Y (zh) | 一种中板坯连铸用浸入式水口 | |
| CN108526453A (zh) | 一种连铸用自旋流浸入式水口 | |
| CN108436071B (zh) | 一种连铸用自旋流长水口 | |
| CN110918961B (zh) | 一种有利于去除钢液中夹杂物的感应加热通道与中间包 | |
| CN202356599U (zh) | 防止旋涡产生的滑动水口装置 | |
| CN111842819A (zh) | 基于流场控制的钢锭模铸装置及其使用方法 | |
| CN208322097U (zh) | 一种连铸用自旋流长水口 | |
| CN110193588A (zh) | 一种铝锂合金低频方波电磁连铸装置及方法 | |
| CN215786720U (zh) | 一种防扰流中间包溢流式稳流器 | |
| CN201823930U (zh) | 连铸用旋转出口浸入式水口 | |
| CN201198030Y (zh) | 一种用于异型坯连铸的扁平结构浸入式水口 | |
| CN212398046U (zh) | 基于流场控制的钢锭模铸装置 | |
| CN201026526Y (zh) | 薄板坯连铸用高钢水通量浸入式水口 | |
| CN108273979A (zh) | 一种偏心式生产双金属复合轧辊电渣重熔装置及其使用方法 | |
| CN217121736U (zh) | 一种连续铸造用浸入式水口 | |
| KR960013884B1 (ko) | 강제적으로 도입한 와권류를 이용하는 용융금속 주조방법 | |
| CN217121733U (zh) | 一种浸入式水口 | |
| JP2007216295A (ja) | 下注ぎ方式の注湯管及び注湯方法 | |
| KR100530101B1 (ko) | 턴디쉬 내부 용강의 와류발생 억제 댐 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |