CN211028081U - 一种预混式钢包长水口 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种预混式钢包长水口，包括水口本体(1)和氩气吹气孔(3)，所述水口本体(1)的内部通道内设置碗部(2)、上直段(4)、球形多孔通道(5)、球形钢液环道(6)和下直段(7)，其中：所述碗部(2)位于上直段(4)的上端，所述球形多孔通道(5)位于上直段(4)末端，所述球形钢液环道(6)位于球形多孔通道(5)末端，所述下直段(7)位于球形钢液环道(6)的下部。本实用新型设计的预混式钢包长水口，一方面使钢液混合均匀增大钢液的分散效应减少对水口内壁的冲刷；另一方面使钢液的湍动能减小，从而避免从直段流出的钢液冲破渣面造成钢液的二次氧化，减少夹杂物生成提高产品质量。

Description

一种预混式钢包长水口

技术领域

本实用新型属于钢液连铸技术领域，具体地讲，本实用新型涉及一种预混式钢包长水口，能使钢液预混，避免出口钢液偏流、防止钢液二次氧化的钢包长水口。

背景技术

钢包长水口是连接钢包和中间包的一种装置，起到保护铸流的作用，主要表现在三个方面，一是防止钢液温度散失；二是控制钢液飞溅；三是避免注流二次氧化、飞溅以及敞开浇注带来的卷渣问题。前两种直接通过水口就能达到效果，后一种要通过吹入氩气才能实现。

目前钢包通常用的是直通形长水口，主要由碗部和直段组成。采用普通直通形长水口时，一方面，由于钢包长水口滑板处于半开状态，钢液注流股进入长水口后会首先冲击到长水口内壁的一侧，然后分散到整个长水口内由于该分散效应的有限性，出口射流会以一定偏角度从出口流出，造成水口局部冲刷腐蚀；另一方面直通形长水口钢液在注流区有较大的向上逆反流，当这些流股到达中间包液面后，会在钢包长水口附近冲开渣层，也称为“裸眼”，从而造成钢液二次氧化。除此之外，长水口的注流速度很大使得其内的负压越大，空气被吸入水口内也会造成钢液二次氧化。钢液的二次氧化会产生大量夹杂物，夹杂物破坏了钢基的均匀性、连续性，使钢的力学性能、切削性能、疲劳寿命、点腐蚀现象存在严重影响。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供一种预混式钢包长水口，可以避免出口发生偏流以及降低注流区湍动，能防止钢液二次氧化的预混式钢包长水口。

本实用新型具体技术方案如下：

本实用新型提供一种预混式钢包长水口，包括水口本体1，所述水口本体1的内部通道内设置碗部2、上直段4、球形多孔通道5和球形钢液环道6下直段7。

所述碗部2位于上直段4的上端，所述球形多孔通道5位于上直段4末端，所述球形钢液环道6位于球形多孔通道5末端，所述下直段7位于球形钢液环道6的下部。

作为优选，所述球形多孔通道5位于上直段4末端，直径为上直段管道直径的1.5～2.5倍，结构特点是在其表面分布若干个小孔(孔成对称分布)，使钢液能通过小孔进入到环道内。一方面，由于各个孔的方向不同从而使钢液混合的更加均匀；另一方面，由于钢液流动方向不同，钢液的部动能会相互抵消，从而减小水口出口竖直方向的湍动能。

作为优选，根据本实用新型所述的钢包长水口，所述碗部上端口宽a、下端口宽b、高度c以及上直段高度d，下直段高度e均视不同钢包和中间包的大小确定。例如但不限于，a＝100mm-150mm，b＝50mm-76mm，c＝30mm-45mm，d＝118mm-178mm，e＝500mm-758mm。

作为优选，所述球形多通道的小孔采用圆形状，孔的半径尺寸在6～8mm范围内，为了使钢液能够混合更均匀，同时防止孔径堵塞。

作为优选，所述球形钢液环道6的直径为下直段7管道直径的3～5倍，为了能够储存更多的钢液，一方面使钢液能够充分混合，另一方面为钢液下流提供更大的动力。

作为优选，本实用新型所述的预混式钢包长水口的主体与通道之间采用一体成型(采用液压技术或特殊填充料技术)，使用防止堵塞的耐火材料(锆钙复合材、尖晶石质等)。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

本实用新型设计的预混式钢包长水口，钢液在碗部通过直段进入到球形多孔通道内，由于上面的孔比较小，钢液会在其内部充分混合随后经多孔流入到环道内，多孔的方向不同，不同方向出口流出的钢液相互碰撞，一方面使钢液混合均匀增大钢液的分散效应减少对水口内壁的冲刷；另一方面使钢液的湍动能减小，从而避免从直段流出的钢液冲破渣面造成钢液的二次氧化，减少夹杂物生成提高产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的预混式钢包长水口结构示意图；其中，a为碗部上端口宽、b为碗部下端口宽、c为碗部高度；d为上直段高度；R1为球形多孔通道半径；R2为球形钢液环道半径；e为下直段高度。

附图标记：

1、水口本体；2、碗部；3、氩气吹气孔；4、上直段；5、球形多孔通道；6、球形钢液环道；7、下直段。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

一种连铸用避免钢液偏流、防止钢液二次氧化的预混式钢包长水口结构包括水口本体1、碗部2、氩气吹气孔3、上直段4、球形多孔通道5、球形钢液环道6以及下直段7。在进行20优碳钢连铸圆坯生产时，采用38吨五流中间包进行浇注，水口连接于钢包和中间包之间保护注流，新型钢包长水口的尺寸为：碗部上端口宽a为150mm、下端口宽b为76mm、高度c为45mm；上直段高度d为178mm；球形多孔通道半径R1为50mm；球形钢液环道半径R2为135mm；下直段高度e为758mm。

实施例2

一种连铸用避免钢液偏流、防止钢液二次氧化的的预混式钢包长水口结构包括水口本体1、碗部2、氩气吹气孔3、上直段4、球形多孔通道5、球形钢液环道6以及下直段7。在进行L3S190履带钢连铸方坯生产时，采用25吨六流中间包进行浇注，水口连接于钢包和中间包之间保护注流，新型钢包长水口的尺寸为：碗部上端口宽a为100mm、下端口宽b为50mm、高度c为30mm；上直段高度d为118mm；球形多孔通道半径R1为33mm；球形钢液环道半径R2为89mm；下直段高度e为500mm。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种预混式钢包长水口，包括水口本体(1)和氩气吹气孔(3)，其特征在于，所述水口本体(1)的内部通道内设置碗部(2)、上直段(4)、球形多孔通道(5)、球形钢液环道(6)和下直段(7)，其中：

所述碗部(2)位于上直段(4)的上端，所述球形多孔通道(5)位于上直段(4)末端，所述球形钢液环道(6)位于球形多孔通道(5)末端，所述下直段(7)位于球形钢液环道(6)的下部。

2.根据权利要求1所述的钢包长水口，其特征在于，所述球形多孔通道(5)的直径为上直段管道直径的1.5～2.5倍。

3.根据权利要求1所述的钢包长水口，其特征在于，所述球形钢液环道(6)的直径为上直段管道直径的3～5倍。

4.根据权利要求1所述的钢包长水口，其特征在于，所述的预混式钢包长水口的主体与通道之间采用一体成型，使用耐火材料。

5.根据权利要求4所述的钢包长水口，其特征在于，所述耐火材料包括锆钙复合材和\或尖晶石质。

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