CN210280660U - 一种耐侵蚀防断裂塞棒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种耐侵蚀防断裂塞棒，包括本体、控制机构连接件、第一过渡层、抗侵蚀层、第二过渡层、棒头；所述本体中心设置有中孔，中孔贯穿整个本体；中孔内的本体侧壁上设置有控制机构连接件；所述本体底端设置有棒头；第一过渡层、第二过渡层之间的本体外侧是抗侵蚀层，内侧是本体，第一过渡层、第二过渡层分布在本体与抗侵蚀层的交界处；所述本体中心轴、所述中孔中心轴共轴；所述中孔底侧形成收口，收口位于棒头内部；所述抗侵蚀层由锆碳材质构成的锆质环，抗侵蚀层顶端和底端分别与第一过渡层、第二过渡层连接。本实用新型具有结构简单，抗侵蚀性强，防止开裂，延长使用寿命的特点。

Description

一种耐侵蚀防断裂塞棒

技术领域

本实用新型涉及一种耐侵蚀防断裂塞棒，尤其是一种具有结构简单，抗侵蚀性强，防止开裂，延长使用寿命的耐侵蚀防断裂塞棒。

背景技术

高拉速连铸技术是连铸技术发展的最高阶段，其需要炼钢、精炼、连铸和轧制等各道工序密切配合、互相协作。该技术的优点主要体现在：高拉速连铸技术能够增加产量，提高生产率，降低建设投资、场地占用、设备维护、人力等成本；高拉速连铸技术能够缩短连铸时间，并带动炼钢、精炼时间的缩短，减小钢水温降，减少钢水被顶渣氧化的时间，提高钢水的洁净度；高拉速连铸技术能够带动炼钢与精炼高效化，降低转炉出钢温度，减少转炉与钢包耐材消耗，提高中间包寿命。

中间包在连铸过程中装满钢水，钢水表面覆盖熔渣，该塞棒大部分浸没于钢水中，该塞棒通过控制机构连接件连接在塞棒控制机构上固定，使该塞棒垂直立于中间包水口正上方，水口安装固定在中间包底部，塞棒与水口位于同一轴线上，棒头与水口碗部之间空隙为钢水通道；塞棒上下移动对流入水口的钢水量进行控制。

专利申请号CN201810957110.5的一种复合有废钢包渣线砖碎料的塞棒中，包括截面呈圆柱形的棒身、设置在所述棒身内部轴心的腔体、位于所述棒身顶部的棒头、位于所述腔体底端的丝块、渣线复合层，所述棒身外圆周壁的底端上设有凹槽，所述渣线复合层填充在所述凹槽内，所述丝块环绕着所述腔体的外圆周壁上，所述丝块距离所述棒身底端面的高度低于所述渣线复合层距离所述棒身底端面的高度，渣线复合层采用镁碳质、镁铬质或铝镁碳质为主要材质。渣线由镁碳质、镁铬质或铝镁碳质材料制成，镁碳质、镁铬质或铝镁碳质的抗热振性较差，渣线在钢水强烈的热冲击下容易炸裂；镁碳或锆碳质材料的使用会降低塞棒的强度，增加断裂的风险；钢水与中间包覆盖剂的交界位置为渣线，由于钢水与中间包覆盖剂熔渣的综合作用，塞棒在渣线的位置极易被侵蚀，严重侵蚀会导致塞棒断裂，大大降低使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有结构简单，抗侵蚀性强，防止开裂，延长使用寿命的耐侵蚀防断裂塞棒。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐侵蚀防断裂塞棒，包括本体、控制机构连接件、第一过渡层、抗侵蚀层、第二过渡层、棒头；

所述本体中心设置有中孔，中孔贯穿本体上表面；中孔内的本体侧壁上设置有控制机构连接件；所述本体底端设置有棒头；第一过渡层、第二过渡层分布在本体侧壁上，第一过渡层、第二过渡层之间含有抗侵蚀层；

所述本体中心轴、所述中孔中心轴共轴；

所述中孔底侧形成收口，收口位于棒头内部；

所述抗侵蚀层由锆碳质材料质构成的锆质环，抗侵蚀层顶端和底端分别与第一过渡层、第二过渡层连接；

所述控制机构连接件靠近中孔顶端，控制机构连接件与塞棒控制机构配合；

所述第一过渡层嵌入在本体内，第一过渡层隔开本体上半部分、抗侵蚀层；

所述第二过渡层嵌入在本体内，第一过渡层隔开抗侵蚀层、本体下半部分；

所述第一过渡层由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层的原料配比为30～40％wt的ZrO₂、20～25％wt的Al₂O₃、5～10％wt的SiO₂；其余为石墨含量。

所述第二过渡层由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第二过渡层的原料配比为30～40％wt的ZrO₂、20～25％wt的Al₂O₃、5～10％wt的SiO₂。其余为石墨含量。

本实用新型提供了一种耐侵蚀防断裂塞棒，具有结构简单，抗侵蚀性强，防止开裂，延长使用寿命的特点。本实用新型的有益效果：中间包在连铸过程中装满钢水，钢水表面覆盖熔渣，该塞棒大部分浸没于钢水中，该塞棒通过控制机构连接件连接在塞棒控制机构上固定，使该塞棒垂直立于中间包水口正上方，水口安装固定在中间包底部，塞棒与水口位于同一轴线上，棒头与水口碗部之间空隙为钢水通道；塞棒上下移动对流入水口的钢水量进行控制；

该塞棒通过控制机构连接件固定在塞棒控制机构上，从而固定该塞棒；

本体与抗侵蚀层顶端、抗侵蚀层底端之间分别增加第一过渡层、第二过渡层；避免本体与抗侵蚀层因性能差异，导致断裂；同时增加抗侵蚀层受中间覆盖剂包裹侵蚀的能力，延长了该塞棒的使用寿命；

钢水与中间包覆盖剂的交界位置为渣线，也可以称作为抗侵蚀层，由于钢水与中间包覆盖剂熔渣的综合作用，塞棒在渣线的位置极易被侵蚀，严重侵蚀会导致塞棒断裂，大大降低使用寿命。传统塞棒由铝碳材质制成，抗侵蚀层由锆碳质材料制成；锆碳质材料的抗热振性较差，渣线在钢水强烈的热冲击下容易炸裂；锆碳质材料的使用会降低塞棒的强度，增加断裂的风险；由于锆碳质材质制成的抗侵蚀层和铝碳材质制成的本体材料热膨胀系数不同，在二者交界处，由于高温钢水的作用下，极易产生裂纹，钢水极易从二者的交界处侵入塞棒本体，导致断裂；第一过渡层、第二过渡层由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层、第二过渡层平衡了塞棒抗侵蚀与防开裂两种功效。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一种耐侵蚀防断裂塞棒的结构示意图；

图2为图1的A处放大图。

具体实施方式

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种耐侵蚀防断裂塞棒，参见图1～2，包括本体1、控制机构连接件3、第一过渡层4、抗侵蚀层5、第二过渡层6、棒头7；

所述本体1中心设置有中孔2，中孔2贯穿整个本体1；中孔2内的本体1侧壁上设置有控制机构连接件3；所述本体1底端设置有棒头7；第一过渡层4、第二过渡层6分布在本体1上，第一过渡层4、第二过渡层6之间含有抗侵蚀层5；中间包在连铸过程中装满钢水，钢水表面覆盖熔渣，该塞棒大部分浸没于钢水中，该塞棒通过控制机构连接件3连接在塞棒控制机构上固定，使该塞棒垂直立于中间包水口正上方，水口安装固定在中间包底部，塞棒与水口位于同一轴线上，棒头7与水口碗部之间空隙为钢水通道；塞棒上下移动对流入水口的钢水量进行控制；

所述本体1中心轴、所述中孔2中心轴共轴；

所述中孔2底侧形成收口，收口位于棒头7内部；

所述抗侵蚀层5由锆碳质材料构成的锆质环，抗侵蚀层5顶端和底端分别与第一过渡层4、第二过渡层6连接；抗侵蚀层5包括内层51、外层52，内层51和本体材质相同，外层52由锆碳质材料制成；

所述控制机构连接件3靠近中孔2顶端，控制机构连接件3与塞棒控制机构配合，该塞棒通过控制机构连接件3固定在塞棒控制机构上，从而固定该塞棒；

所述第一过渡层4嵌入在本体1内，第一过渡层4隔开本体上半部分1、抗侵蚀层5；

所述第二过渡层6嵌入在本体1内，第二过渡层4隔开抗侵蚀层5、本体1下半部分；本体1上半部分与抗侵蚀层5顶端、抗侵蚀层5底端之间分别增加第一过渡层4、第二过渡层6；避免本体1与抗侵蚀层5因性能差异，导致断裂；同时增加抗侵蚀层5受中间覆盖剂侵蚀的能力，延长了该塞棒的使用寿命；

所述第一过渡层4由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层4的原料配比为30～40％wt的ZrO₂、20～25％wt的Al₂O₃、5～10％wt的SiO₂；其余含量为石墨。

所述第二过渡层6由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第二过渡层6的原料配比为30～40％wt的ZrO₂、20～25％wt的Al₂O₃、5～10％wt的SiO₂；其余为石墨，钢水与中间包覆盖剂的交界位置为抗侵蚀层5，由于钢水与中间包覆盖剂熔渣的综合作用，塞棒在抗侵蚀层5的位置极易被侵蚀，严重侵蚀会导致塞棒断裂，大大降低使用寿命。传统塞棒由铝碳材质制成，抗侵蚀层5的外层52由锆碳质材料制成；锆碳质材料的抗热振性较差，抗侵蚀层5的外层52在钢水强烈的热冲击下容易炸裂；锆碳质材料的使用会降低塞棒的强度，增加断裂的风险；由于锆碳质材质制成的抗侵蚀层5的外层52和铝碳材质制成的本体1的热膨胀系数不同，在抗侵蚀层5的外层52，高温钢水的作用下，极易产生裂纹，钢水极易从抗侵蚀层5与本体1上半部分侵入塞棒本体，导致断裂；第一过渡层4、第二过渡层6由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层4、第二过渡层6平衡了塞棒抗侵蚀与防开裂两种功效。

本实用新型的工作原理：

本实用新型在本体1中心设置有中孔2，中孔2贯穿本体1上表面；中孔2内的本体1内壁上设置有控制机构连接件3；所述本体1底端设置有棒头7；第一过渡层4、第二过渡层6分布在本体1上，第一过渡层4、第二过渡层6之间含有抗侵蚀层5；中间包在连铸过程中装满钢水，钢水表面覆盖熔渣，该塞棒大部分浸没于钢水中，该塞棒通过控制机构连接件3连接在塞棒控制机构上固定，使该塞棒垂直立于中间包水口正上方，水口安装固定在中间包底部，塞棒与水口位于同一轴线上，棒头7与水口碗部之间空隙为钢水通道；塞棒上下移动对流入水口的钢水量进行控制；

该塞棒通过控制机构连接件3固定在塞棒控制机构上，从而固定该塞棒；

本体1与抗侵蚀层5顶端、抗侵蚀层5底端之间分别增加第一过渡层4、第二过渡层6；避免本体1与抗侵蚀层5因性能差异，导致断裂；同时增加抗侵蚀层5受中间覆盖剂包裹侵蚀的能力，延长了该塞棒的使用寿命；

钢水与中间包覆盖剂的交界位置为抗侵蚀层5，由于钢水与中间包覆盖剂熔渣的综合作用，塞棒在抗侵蚀层5的位置极易被侵蚀，严重侵蚀会导致塞棒断裂，大大降低使用寿命。传统塞棒由铝碳材质制成，没有抗侵蚀层，本专利增加了抗侵蚀层5，抗侵蚀层5的外层52由锆碳质材料制成；由于锆碳质材质制成的抗侵蚀层5的外层52和铝碳材质制成的本体1热膨胀系数不同，在抗侵蚀层5的外层52与本体1之间，再高温钢水的作用下，极易产生裂纹，钢水极易从抗侵蚀层5的外层52与本体1的连接处侵入塞棒本体，导致断裂；第一过渡层4、第二过渡层6由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层4、第二过渡层6平衡了塞棒抗侵蚀与防开裂两种功效。

本实用新型提供了一种耐侵蚀防断裂塞棒，具有结构简单，抗侵蚀性强，防止开裂，延长使用寿命的特点。本实用新型的有益效果：中间包在连铸过程中装满钢水，钢水表面覆盖熔渣，该塞棒大部分浸没于钢水中，该塞棒通过控制机构连接件连接在塞棒控制机构上固定，使该塞棒垂直立于中间包水口正上方，水口安装固定在中间包底部，塞棒与水口位于同一轴线上，棒头与水口碗部之间空隙为钢水通道；塞棒上下移动对流入水口的钢水量进行控制；

该塞棒通过控制机构连接件固定在塞棒控制机构上，从而固定该塞棒；

本体与抗侵蚀层顶端、底端之间分别增加第一过渡层、第二过渡层；避免本体与抗侵蚀层因性能差异，导致断裂；同时增加抗侵蚀层受中间覆盖剂包裹侵蚀的能力，延长了该塞棒的使用寿命；

钢水与中间包覆盖剂的交界位置为渣线，也称之为抗侵蚀层，由于钢水与中间包覆盖剂熔渣的综合作用，塞棒在抗侵蚀层的位置极易被侵蚀，严重侵蚀会导致塞棒断裂，大大降低使用寿命。传统塞棒由铝碳材质制成，抗侵蚀岑的外层由锆碳质材料制成；由于锆碳质材质制成的抗侵蚀层的外层和铝碳材质制成的本体热膨胀系数不同，抗侵蚀层与本体结合部位，在高温钢水的作用下，极易产生裂纹，钢水极易从抗侵蚀层与本体的结合部位侵入塞棒本体，导致断裂；第一过渡层、第二过渡层由ZrO₂、Al₂O₃、SiO₂制成，第一过渡层、第二过渡层平衡了塞棒抗侵蚀与防开裂两种功效。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种耐侵蚀防断裂塞棒，包括本体(1)、控制机构连接件(3)、第一过渡层(4)、抗侵蚀层(5)、第二过渡层(6)、棒头(7)，其特征在于；

所述本体(1)中心设置有中孔(2)，中孔(2)贯穿本体(1)上表面；中孔(2)内的本体(1)侧壁上设置有控制机构连接件(3)；所述本体(1)底端设置有棒头(7)；第一过渡层(4)、第二过渡层(6)分布在本体(1)侧壁上，第一过渡层(4)、第二过渡层(6)之间含有抗侵蚀层(5)；

所述本体(1)中心轴、所述中孔(2)中心轴共轴；

所述中孔(2)底侧形成收口，收口位于棒头(7)内部；

所述抗侵蚀层(5)由锆碳质材料构成的锆质环，抗侵蚀层(5)顶端和底端分别与第一过渡层(4)、第二过渡层(6)连接；抗侵蚀层(5)包括内层(51)、外层(52)，内层(51)由锆碳质材料制成，外层(52)由锆碳质材料制成；

所述控制机构连接件(3)靠近中孔(2)顶端，控制机构连接件(3)与塞棒控制机构配合；

所述第一过渡层(4)嵌入在本体(1)内，第一过渡层(4)隔开本体(1)、抗侵蚀层(5)；

所述第二过渡层(6)嵌入在本体(1)内，第一过渡层(4)隔开抗侵蚀层(5)、棒头(7)。

Images