CN202621864U - 一种连铸大包保护套管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了连铸设备领域的一种连铸大包保护套管，以解决目前钢液开浇二次氧化和水口溢钢的问题。保护套管内腔上部为直筒段，下部为直径较大的扩张段，上部和下部之间平滑过渡，在下部扩张段内壁附着有Ca合金层。本实用新型在不增添其他设备的前提下，由于开浇过程中Ca合金层逐步熔化并被带入钢液，可实现开浇中包钢液夹杂物钙处理功能，能有效防止二次氧化夹杂物对钢质和生产的危害；由于保护套管下部设有扩张段，钢液浇注更顺畅，下口可没入钢液开浇，不会造成水口溢钢，可有效防止开浇二次氧化和长水口卷渣。
Description
技术领域
本实用新型涉及连铸设备领域的一种具有开浇钙处理功能和防溢钢功能的连铸大包保护套管。
背景技术
随着用户对钢材质量要求的不断提高，冶炼含夹杂物尺寸较小，分布均匀，且对钢材性能没有危害的洁净钢已经成为炼钢科学技术研究的重点。然而，在炼钢过程中，非金属夹杂物的产生是不可避免的。要想降低夹杂物对钢材性能的危害，主要有两个手段：
1、采用各种手段减少钢液中的夹杂物。连铸大包保护套管是连铸保护浇铸的一种装置，用于从大包向连铸中间包输送钢水。普通大包保护管的主要功能是：防止钢水在从大包流入中间包过程中造成二次氧化和降温，可以起到防止钢中夹杂物增加的作用，进而提高连铸坯质量。
2、对夹杂物进行变性处理。就是使生成的夹杂物细小、分布均匀，并使其对钢材性能无害。钙处理工艺是目前广泛使用的的一种夹杂物变性处理工艺，金属钙与元素氧和硫的亲合力都很强，对钢水进行钙处理，不仅可以降低钢中有害元素氧和硫的含量，而且可以把高熔点的Al2O3夹杂物转变成低熔点的铝酸钙，防止水口结瘤。
通常钢水钙处理是在钢水精炼结束后，根据合金收得率和钢水氧含量，将含钙包芯线喂入钢水，对钢水进行喂线处理，处理后的钢水静置软吹一段时间后送连铸平台。开浇前会将保护套管连接到钢包底部，起到向中间包输送钢水和防止钢水与空气接触二次氧化的作用。
但这种常规工艺存在如下问题：
1、经钙处理后的钢水，夹杂物细小，变性充分，但在静置软吹等待开浇的过程中，不可避免地要与空气接触，造成二次氧化。
2、在开浇瞬间，钢水经过大包保护管，进入空中间包时，势必要与中包内空气接触，受到二次氧化，只能等到中包内钢水液面上升没过大包保护管口后，再加入中包覆盖剂才能避免进一步被氧化。
3、在更换大包后的连浇过程中，为了防止钢水从大包保护套管与大包下水口的连接处溢出，往往需要将保护套管下端提出中间包钢水液面，来保证钢流顺畅，但该操作不仅会造成钢水二次氧化，而且容易在钢水穿过中间包表面覆盖渣层时造成卷渣。
以上问题造成钢水二次氧化形成的夹杂物往往来不及上浮就进入结晶器，轻则造成铸坯夹杂超标，重则造成连铸SEN水口堵塞，严重影响到连铸正常生产和产品质量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种具有开浇钙处理功能和防溢钢功能的连铸大包保护套管。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种连铸大包保护套管，保护套管内腔上部为直筒段，其在于，保护套管内腔下部为直径较大的扩张段，上部和下部之间平滑过渡，在下部扩张段内壁附着有Ca合金层。
优选的，所述扩张段长度为500-600mm。
优选的，所述Ca合金层厚度为40-50mm。
本实用新型在不增添其他设备的前提下，由于开浇过程中Ca合金层逐步熔化并被带入钢液，可实现开浇中包钢液夹杂物钙处理功能，能有效防止二次氧化夹杂物对钢质和生产的危害；由于保护套管下部设有扩张段，钢液浇注更顺畅，下口可没入钢液开浇，不会造成水口溢钢，可有效防止开浇二次氧化和长水口卷渣。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中，1-直筒段；2-扩张段；3-Ca合金层。
具体实施方式
下面结合附图作进一步描述：
如图1所示，一种连铸大包保护套管，保护套管内腔上部为直筒段1，保护套管内腔下部为直径较大的扩张段2，上部和下部之间平滑过渡，在下部扩张段2内壁用铁皮包裹镶嵌有Ca合金层3，扩张段2内壁镶嵌Ca合金层3后，其内腔直径与直筒段1基本一致，所述扩张段2长度为500-600mm，所述Ca合金层3厚度为40-50mm。
当钢水流过大包保护套管扩张段2时，高温钢液会将Ca合金层3熔化，并带入钢液，使钢水二次氧化生成的高熔点的Al2O3夹杂与[Ca]反应生成低熔点的7Al2O3·12CaO，使其在钢液温度下球化，大颗粒夹杂迅速上浮排除，小颗粒夹杂弥散分布，起到Ca处理作用。此外，当扩张段2内的Ca合金层3逐步消耗后，会在管内形成一段较长的扩张段2，钢液浇注更顺畅，避免了下端内壁黏钢，连浇过程中带有扩张段2的大包保护套管可以不用提出钢液面开浇，也不至于造成“溢钢”，这样有利于防止钢水二次氧化和中包开浇卷渣。
Claims (3)
1.一种连铸大包保护套管，保护套管内腔上部为直筒段，其特征在于：保护套管内腔下部为直径较大的扩张段，上部和下部之间平滑过渡，在下部扩张段内壁附着有Ca合金层。
2.根据权利要求1所述的一种连铸大包保护套管，其特征在于：所述扩张段长度为500-600mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种连铸大包保护套管，其特征在于：所述Ca合金层厚度为40-50mm。
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Cited By (2)
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| CN108115120A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-06-05 | 安徽工业大学 | 一种用于钢水出钢过程中的保护管 |
| CN108130399A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-06-08 | 安徽工业大学 | 一种可保护出钢的电炉及电炉保护出钢的方法 |
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| CN108130399A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-06-08 | 安徽工业大学 | 一种可保护出钢的电炉及电炉保护出钢的方法 |
| CN108130399B (zh) * | 2017-02-28 | 2023-10-20 | 安徽工业大学 | 一种可保护出钢的电炉及电炉保护出钢的方法 |
| CN108115120B (zh) * | 2017-02-28 | 2024-01-30 | 安徽工业大学 | 一种用于钢水出钢过程中的保护管 |
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