CN112658237A - 一种能抑制涡流的钢包 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能抑制涡流的钢包，属于金属材料与加工技术领域，解决了有技术中的钢包结构会剩余较多钢包铸余的技术问题。该能抑制涡流的钢包包括包体和块体，包体的底壁上设有出钢孔，块体连接在包体的包壁上并伸入包体内部，并且块体位于包体中涡流旋转的路径上，具体地，在包体的底部设有围圈，围圈的外环壁紧贴包体的内环壁，块体设置在围圈上。通过上述结构，块体可以对包体中产生的涡流旋转起到抑制作用，以改变钢包使用过程中产生的回旋涡流的状态，从而改变回旋深坑的临界高度，进而降低铸余量，因此，本发明提供的钢包使用过程中产生的钢包铸余更少，以提高钢水的收得率，提高产钢企业的利润。

Description

一种能抑制涡流的钢包

技术领域

本发明属于金属材料与加工技术领域，特别涉及一种能抑制涡流的钢包。

背景技术

钢包是炼钢-连铸生产用来盛放钢水的高温容器。钢包主要用来储存和转运钢水，在连铸过程中，钢水从钢包的出钢孔流出并经中间包进入结晶器，钢包开浇后，随着浇注的进行，钢包内的钢水逐渐减少，钢水液面逐渐降低，在包底出钢孔上方形成汇流漩涡，当液面下降到一定高度时，汇流旋涡联通钢-渣界面与出钢孔，高温钢渣卷混到一起流出并进入中间包，污染钢水，影响钢坯质量，也即钢包下渣。

钢包下渣是钢中夹杂物的重要来源之一，严重影响某些对夹杂物要求极其严格的钢种的质量，为了减少钢包下渣对钢水质量的影响，目前国内很多钢厂采用下渣检测环对浇注过程中的下渣情况进行检测，在钢包浇注末期，通常保留一定量的钢包铸余。在特定的下渣检测条件下，下渣量越小，则钢包铸余越多，而钢水的收得率也就越低。

而目前国内外的钢包底部大多是平面砌筑，也有个别钢厂采用“盆地式”包底，即将出钢孔设置在包底最低区域处，以变相增加汇流旋涡的高度的方式来减少钢包铸余量，但是依然会存在较多的钢包铸余。

发明内容

本发明提供一种能抑制涡流的钢包，用于解决现有技术中的钢包结构会剩余较多钢包铸余的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：一种能抑制涡流的钢包，包括包体和块体，所述包体的底壁上设有出钢孔，所述块体连接在所述包体的包壁上并伸入所述包体内部，并且所述块体位于所述包体中涡流旋转的路径上。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述包体的底部设有围圈，所述围圈的外环壁紧贴所述包体的内环壁，所述块体设置在所述围圈上。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述围圈通过耐火砖砌筑而成。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述出钢孔的中心与所述包体底壁的中心不重合，所述块体设置在所述围圈上相对于所述出钢孔中心的近心点。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述块体的一端镶嵌在所述围圈内，所述块体的另一端沿所述围圈的径向伸出所述围圈的内环壁，并且所述块体的宽度自一端朝另一端逐渐减小。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述块体的横截面为圆弧形结构，所述圆弧形结构具有长弧边和短弧边，所述长弧边嵌入所述围圈。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述块体伸出所述围圈内环壁的长度至少为20mm。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述块体的顶端端面与所述围圈的顶端端面齐平。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述块体的底端端面与所述包体底壁之间具有间隙。

进一步地，为了更好地实现本发明，所述间隙的宽度为L，0≤L＜10mm。

本发明相较于现有技术具有以下有益效果：

本发明提供的能抑制涡流的钢包包括包体和块体，包体包括包壁和底壁，以用于盛装钢水，在包体的底壁上设有出钢孔，以便于钢水流出，块体连接在包体的包壁上并伸入包体内部，这样，块体则插在包体中的钢水里面，也即块体插在钢水从出钢孔流出时产生的涡流中，由于涡流是旋转的流体，上述块体便挡在流体旋转的路径上，从而对涡流旋转起到抑制作用，因此本发明提供的钢包内部产生的涡流将会更小，换句话说，便是通过上述结构改变钢包中产生的回旋涡流的状态，从而改变回旋深坑的临界高度，进而降低铸余量，因此，本发明提供的钢包使用过程中产生的钢包铸余更少，以提高钢水的收得率，提高产钢企业的利润。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请中的能抑制涡流的钢包的俯视结构示意图；

图2是本申请中的能抑制涡流的钢包的剖视结构示意图。

图中：

1-包体；

2-块体；

3-围圈；

4-出钢孔。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1：

本实施例提供一种能抑制涡流的钢包，用于解决现有技术中的钢包结构会剩余较多钢包铸余的技术问题，具体地，即便是现有技术中出钢孔设置在包底最低区域处的钢包结构，由于没有改变钢包中涡流回旋的状态，故而在钢包中依然会产生较大的涡流，因此最终也将会在钢包中存留较多的铸余。

该能抑制涡流的钢包包括包体1和块体2，包体1由包壁和底壁组成，以用于盛装钢水，在包体1的底壁上设有出钢孔4，钢水则可以从出钢孔4中流出包体1。

上述块体2为块状结构，该块体2连接在包体1的包壁上并伸入包体1内部，这样，块体2实际上则是插在包体1中的钢水里面的，并且块体2位于包体1内涡流旋转的路径上，因此，块体2则挡在涡流旋转的路径上，以对涡流旋转起到抑制作用，因此本发明提供的钢包内部产生的涡流将会更小，换句话说，便是通过上述结构改变钢包中产生的回旋涡流的状态，从而改变回旋深坑的临界高度，进而降低铸余量，因此，本发明提供的钢包使用过程中产生的钢包铸余更少，以提高钢水的收得率，提高产钢企业的利润。

作为本实施例的一种更优实施方式，本实施例提供的能抑制涡流的钢包还包括围圈3，该围圈3设置在包体1的内部，并且该围圈3的外环壁与包体1的内环壁紧贴连接，上述块体2则设置在围圈3上，这样，块体2则是通过围圈3连接在包体1的内壁上的，并且块体2也位于靠近包体1底壁的地方，也即块体2设置在靠近出钢孔4的位置，由于涡流通常会在出钢孔4上方形成，故而通过该种设置，可以更好地对涡流起到抑制作用。并且，通过围圈3的作用，可以确保本实施例提供的能抑制涡流的钢包使用过程中的安全性以及稳定性。作为本实施例的另一种实施方式，也可以直接将块体2设置在包体1内壁上，譬如在包体1的铸造过程中，将块体2一起铸造成型在包体1内壁上。

作为本实施例的一种最佳实施方式，本实施例中的围圈3通过耐火砖砌筑而成并在砌筑的过程中通过水泥砂浆黏在包体1内壁上，施工简单方便。当然，该围圈3也可以通过浇注或者铸造而成，其通过焊接或者砌筑的方式连接在包体1内壁上。最佳地，围圈3的高度不小于400mm。

作为本实施例的一种更优实施方式，本实施例中，上述出钢孔4为圆孔，上述包体1的底壁为圆饼状结构，出钢孔4的中心与包体1底壁的中心不重合，也即出钢孔4偏心设置在包体1底壁上，此时，围圈3上相对于出钢孔4中心便存在近心点以及远心点，近心点为围圈3上离出钢孔4中心水平距离最短的位置，远心点为围圈3上离出钢孔4中心水平距离最长的位置。块体2则设置在上述近心点处，以起到更好地抑制涡流的效果。

作为本实施例的一种最佳实施方式，本实施例中的块体2一端镶嵌在围圈3内，具体地，在围圈3砌筑过程中，便将块体2的一端砌在围圈3内，而该块体2的另一端则沿围圈3的径向伸出围圈3的内环壁，通过该种方式，块体2能够稳固地连接在围圈3上。当然，块体2也可以通过插接或者卡接的方式连接在围圈3上。另外，块体2的宽度自一端朝另一端逐渐减小，由于包体1包壁通常为圆筒状壁体，故而围圈3也是圆圈，将块体2设置为上述形状，能够更加适合围圈3中钢水形成的水柱形状，进而起到更好的抑制涡流的效果。当然，该块体2也可以是其余任何形状的块状结构。最佳地，该块体2的横截面为具有长弧边和短弧边的圆弧形结构，上述长弧边嵌入围圈3，短弧边则伸入围圈3的内环孔中。

作为本实施例的一种实施方式，本实施例中的块体2伸出围圈3内环壁的长度至少为20mm，也即块体2至少凸出围圈3内环壁20mm，以起到良好的抑制涡流的效果。

作为本实施例的一种具体实施方式，本实施例提供的能抑制涡流的钢包中，块体2的顶端端面与围圈3的顶端端面齐平，从而确保钢包使用过程中的安全性和稳定性。在块体2的底端端面与包体1底壁之间具有间隙，也即块体2相对于包体1底壁悬空，而且该间隙的宽度为L,0≤L＜10mm。

值得注意的是，本实施例中，上述块体2可以是耐火砖或者熔点大于钢的金属制成的结构件。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明记载的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：包括包体和块体，所述包体的底壁上设有出钢孔，所述块体连接在所述包体的包壁上并伸入所述包体内部，并且所述块体位于所述包体中涡流旋转的路径上。

2.根据权利要求1所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述包体的底部设有围圈，所述围圈的外环壁紧贴所述包体的内环壁，所述块体设置在所述围圈上。

3.根据权利要求2所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述围圈通过耐火砖砌筑而成。

4.根据权利要求3所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述出钢孔的中心与所述包体底壁的中心不重合，所述块体设置在所述围圈上相对于所述出钢孔中心的近心点。

5.根据权利要求4所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述块体的一端镶嵌在所述围圈内，所述块体的另一端沿所述围圈的径向伸出所述围圈的内环壁，并且所述块体的宽度自一端朝另一端逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述块体的横截面为圆弧形结构，所述圆弧形结构具有长弧边和短弧边，所述长弧边嵌入所述围圈。

7.根据权利要求5所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述块体伸出所述围圈内环壁的长度至少为20mm。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述块体的顶端端面与所述围圈的顶端端面齐平。

9.根据权利要求8所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述块体的底端端面与所述包体底壁之间具有间隙。

10.根据权利要求9所述的一种能抑制涡流的钢包，其特征在于：所述间隙的宽度为L，0≤L＜10mm。

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