CN201735748U - 薄带连铸孔板式布流装置 - Google Patents
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Abstract
薄带连铸孔板式布流装置,其包括,布流器本体,其为一个上端开口的箱体结构,箱体内底部中央沿长度方向开有凹槽,形成缓冲槽;缓冲槽四周侧壁间隔开设筛孔,筛孔下部对应的侧壁开有出口形成向布流器本体外的吐出孔、或吐出槽;筛孔与吐出孔或吐出槽连通;筛孔底面低于吐出孔或吐出槽底面;隔板,设于布流器本体内、缓冲槽的上方;隔板沿长度方向开有若干通孔,该些通孔对应布流器本体内的缓冲槽。本实用新型具有隔板和缓冲槽,钢水通过隔板上孔流入缓冲槽,积满缓冲槽后越过缓冲槽墙,由空腔均匀流入筛孔,从筛孔流入的钢水通过吐出孔、吐出槽进入薄带连铸三角熔池,形成稳定、湍动能很小的钢流,实现钢水平稳布流。
Description
技术领域
本实用新型涉及双辊薄带连铸领域,特别涉及薄带连铸孔板式布流装置。
背景技术
双辊薄带连铸是以两个相反方向旋转的浇注辊为结晶器,将液态金属直接生产成厚度小于10mm薄带钢的生长工艺。与传统薄带生产工艺相比,该技术具有缩短工艺流程、节约能源、降低生产成本和改善带坯力学性能等优势,因此该技术被认为是21世纪最有前途的近终形连铸技术之一。
薄带连铸过程是一个与传统连铸既有联系又有区别的铸轧过程。它的主要工艺是将钢液注入到中间包后,通过水口将钢液分配到布流器内,再由布流器注入到两个水冷结晶辊与侧封板围成的溶池内,钢液在两个结晶辊的表面逐渐凝固形成坯壳,在两个结晶辊连线附近完全凝固后,通过两个辊的反向转动发生轧制作用,形成具有一定厚度和宽度的致密金属带。
合理的布流系统对于双辊薄带连铸来说具有非常重要的意义。这是因为布流系统直接影响到薄带产品的质量,据文献报道,溶池液面波动幅度超过±2mm时,带坯就会出现纵向裂纹;但溶池液面流体区域过于平静,又不利于溶池上部钢液的更新,容易造成液面结壳,因此如何保持二者之间的平衡是浇注出合格薄带的前提条件。
目前在布流器公开的专利中主要有三包结构、两包结构及单包形式,分述如下:
(一)三包结构
美国专利第6073680、5857514、6125917、6012508号等所公开的分配器,该布流器主要为三包结构,即中间包、过渡包、布流器三个容器组成,三个盛钢容器之间通过大小水口连接,其中布流器方形结构,钢液通过过渡包水口流入布流器内部,布流器底部开有吐出孔,关于吐出孔的形式,目前主要有两种形式,即吐出孔向下,冲击方向为辊缝方向;吐出孔朝向辊面,获与结晶辊呈一定的角度。
这样的布流器形式有如下不足:
1.结构较多,增加了设备的额外运输环节;
2.中间过渡包的增加将会增加其安装难度,在起降时需要配备另外的机构;
3.由于钢液直接通过窄缝落入到下方的布流器中,过大的落差引起的布流器内部的波动也较大,没有平湍的作用;
(二)两包结构
该类型布流器的特点主要是中间包与布流器两个盛钢容器组成,两者之间利用水口衔接,各国申请的专利比较多,日本专利JP 1317658公布了一种布流器,在布流器的底部平铺一块多孔耐火材料板,钢液通过中间包的水口流出后,首先到达多孔耐火材料板上,多孔材料板具有较好的平湍作用,而后钢液通过小孔流入布流器底部,通过小孔流出至钢液溶池中。
该专利的主要不足是:
1、尽管多孔耐火材料板具有很好的平湍作用,但是在大流量、高拉速的浇注条件下,布流器由于耐火材料板的通钢量有限,容易发生外溢;
2、多孔耐火材料板通过微孔来输送钢水,遇到钢液中的微小颗粒夹杂物,将形成堵塞,逐渐影响钢液的通过量;
3、多孔耐火材料板能否合适的通过钢水尚需验证。
中国的专利CN02283420.6及CN200820058904.X公开了一种布流器形式,该布流器上部为一开口结构,下部两侧开有数个吐出孔,布流器的底部为斜角或弧形,该布流器的主要优点是提高了侧封板附近钢液的温度,降低了结冷钢的概率。
该布流器的主要缺点是:在为侧封板附近供钢液的同时增加了该处的液面波动,容易对带钢的凝固质量形成影响。
韩国专利KR 887120、KR 887121公开了两个布流器形式,该布流器通过添加抑湍板来消除水口出流的不均匀性,底部添加隔墙来分配钢液。第二个专利中其抑湍板的形式发生变化,为锥形槽体,该中结构能够增加钢液分配的均匀度。
该专利的缺点是水口与布流器内嵌成一体,从加工上来说难度较大,其次水口对于中部吐出孔的冲击非常严重。
(三)单水口结构
该类型布流器的特点是,盛钢容器只有中间包,通过水口布流到双辊之间的熔池中。该结构的优点是:形式简单、成本底;缺点是:波动及凝固均匀性难以控制。
发明内容
本实用新型的目的在于提出一种薄带连铸孔板式布流装置,具有隔板和缓冲槽,钢水通过隔板上孔流入缓冲槽,积满缓冲槽后,越过缓冲槽墙,由空腔均匀流入筛孔,从筛孔流入的钢水,通过吐出孔进入薄带连铸三角熔池,形成稳定、湍动能很小的钢流,实现钢水平稳布流。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是,
布流器本体,其为一个上端开口的箱体结构,箱体内底部中央沿长度方向开有凹槽,形成缓冲槽;缓冲槽四周侧壁间隔开设筛孔,筛孔下部对应的侧壁开有出口形成向布流器本体外的吐出孔、或吐出槽,筛孔与吐出孔、或吐出槽连通;筛孔底面低于吐出孔、或吐出槽底面,对钢液形成进一步缓冲;隔板,设置于布流器本体内、缓冲槽的上方,与缓冲槽上端面之间形成一空腔;隔板沿长度方向开有若干通孔,该些通孔对应布流器本体内的缓冲槽。
进一步,所述的布流器本体截面为长方形、上大下小的漏斗形、三角形、或梯形。
所述的隔板断面形状为方形、梯形、凸型、凹型。
所述的隔板的通孔形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
所述的缓冲槽的形式包括长方体、或端部半圆形、或椭圆形。
所述的隔板与缓冲槽之间空腔的截面形状为长方形、梯形。
所述的筛孔的形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
又,本实用新型所述的吐出孔轴线与筛孔轴线的夹角为45°~135°。
所述的吐出孔的形式为扇形、长方形、正方形、圆形、半圆形、或狭缝型。
另外,本实用新型所述的吐出槽为绕布流器本体下部、筛孔下部对应的侧壁中呈狭缝型。
本实用新型的优点在于:
(1)结构简单,省去了过渡包的环节,加工制作方便,节约了工序和耐火材料;
(2)隔板的一次抑湍作用,有利于在出水口中形成稳定的初始均匀溢流股;
(3)在一次抑湍的基础上,有二次抑湍的作用,可进一步降低液面波动;
(4)布流器耐材对钢液的吸热少,结冷钢的机会少;
(5)布流器能够耐长时间连续浇注;
(6)可以减少吐出孔对辊面的冲刷。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的外观示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为图2的A-A剖视图;
图4为图2的B-B剖视图;
图5为图4的C-C的一种结构形式的剖视图;
图6为图4的C-C的第二种结构形式的剖视图;
图7a~图7c为本实用新型一实施例隔板的示意图。
具体实施方式
参见图1~图7c,本实用新型的薄带连铸孔板式布流装置,其包括,布流器本体1,其为一个上端开口的箱体结构,箱体内底部中央沿长度方向开有凹槽,形成缓冲槽101;缓冲槽101四周侧壁间隔开设筛孔102,筛孔102下部对应的侧壁开有出口向布流器本体外的吐出孔103、或吐出槽,筛孔102与吐出孔103、或吐出槽103’连通;筛孔底面1021低于吐出孔底面1031;隔板2,设置于布流器本体1内、缓冲槽101的上方,与缓冲槽101上端面之间形成一空腔104;隔板2中央沿长度方向开有一排通孔21,该些通孔21对应布流器本体1内的缓冲槽101。
所述的布流器本体1截面为长方形、上大下小的漏斗形、三角形、或梯形。
所述的隔板2断面形状为方形、梯形、凸型、凹型。
所述的隔板2的通孔21形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
所述的缓冲槽101的形式包括长方体、或端部半圆形、或椭圆形。
所述的隔板2与缓冲槽101之间空腔104的截面形状为长方形、梯形。
所述的筛孔102的形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
所述的吐出孔103轴线与筛孔轴线的夹角为45°~135°。
所述的吐出孔的形式为扇形、长方形、正方形、圆形、半圆形、或狭缝型。
参见图6,所述的吐出槽103’为绕布流器本体1下部、筛孔102下部对应的侧壁中呈狭缝型。
所述的筛孔102底面1021低于吐出孔103底面1031,位于吐出孔底面之下的筛孔底部区域形成抑湍槽。
浇注时,钢水从分配器流出,进入布流器的隔板上部,通过隔板上的小孔流出,流入缓冲槽。钢水积满缓冲槽后,越过缓冲槽墙,由空腔均匀流入筛孔。从筛孔流入的钢水,通过吐出孔进入薄带连铸三角熔池,形成稳定、湍动能很小的钢流,实现钢水平稳布流。
Claims (10)
1.薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,包括,
布流器本体,其为一个上端开口的箱体结构,箱体内底部中央沿长度方向开有凹槽,形成缓冲槽;缓冲槽四周侧壁间隔开设筛孔,筛孔下部对应的侧壁开有出口形成向布流器本体外的吐出孔、或吐出槽,筛孔与吐出孔、或吐出槽连通;筛孔底面低于吐出孔、或吐出槽底面;隔板,设置于布流器本体内、缓冲槽的上方,与缓冲槽上端面之间形成一空腔;隔板沿长度方向开有若干通孔,该些通孔对应布流器本体内的缓冲槽。
2.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的布流器本体截面为长方形、上大下小的漏斗形、三角形、或梯形。
3.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的隔板断面形状为方形、梯形、凸型、凹型。
4.如权利要求1或3所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述隔板的通孔形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
5.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的缓冲槽的形式包括长方体、或端部半圆形、或椭圆形。
6.如权利要求1或5所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的隔板与缓冲槽之间空腔的截面形状为长方形、梯形。
7.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的筛孔的形状为圆形、半圆形、正方形、长方形、梯形、或椭圆形。
8.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的吐出孔轴线与筛孔轴线的夹角为45°~135°。
9.如权利要求1或8所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的吐出孔的形式为扇形、长方形、正方形、圆形、半圆形、或狭缝型。
10.如权利要求1所述的薄带连铸孔板式布流装置,其特征是,所述的吐出槽为绕布流器本体下部、筛孔下部对应的侧壁中呈狭缝型。
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