CN217831832U - 一种高档轴承钢专用大方坯中间包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高档轴承钢专用大方坯中间包，包括壳体和对称分布在壳体内的挡墙，挡墙将壳体内腔分为浇注区和冲击区，所述挡墙为V型结构，包括直墙和侧墙，直墙两端镶嵌在中间包内壁中，侧墙由直墙上端部与内壁交接处向冲击区延伸，直墙与侧墙间安装有垂直于中间包底部的挡坝，挡墙内腔中的直墙上设有导流孔。本实用新型通过挡墙和导流孔的设计，优化中间包流场和钢水停留时间，中间包内钢液温度梯度减小，钢液温度均匀性得到显著改善，各水口出钢温度差异明显减小，有利于提高铸坯质量和生产顺行，同时提高钢水上流停留时间，充分停留时间有利于夹杂物上浮，提高钢液对渣的捕捉能力，提高钢水纯净度。

Description

一种高档轴承钢专用大方坯中间包

技术领域

本实用新型涉及铸造熔融物容器，尤其涉及一种高档轴承钢专用大方坯中间包。

背景技术

轴承钢在服役过程中受到交变载荷的作用，裂纹在夹杂物处产生、扩展，导致轴承疲劳失效。高档轴承钢冶金质量和性能提高到了[O]≤5ppm、[Ti]≤10ppm、单颗粒球形夹杂物Ds≤0.5级。中间包浇铸是炼钢生产流程的中间环节，是由间歇操作转向连续操作的衔接点，也是提高钢产量和质量的重要环节。中间包冶金净化功能，不仅可以提高钢液的清洁度，防止钢液二次氧化，还能减少热损失，微调钢液温度，改善钢液流动状态，减轻对耐火材料的侵蚀、防止卷渣，增加钢液在中间包内的停留时间，促进钢液中夹杂物上浮等。

采用L型挡墙，中间包内钢液温降很快，中间包整体温差很大；同时，在外侧水口上端部存在局部温度过低区域，可能导致结冷钢；中间包内钢液温度梯度很大，各水口出钢温度差异较大。尤其是采用四流生产条件下，继续沿用原挡墙结构不利于中间包内钢液温度均匀，中间包各水口响应时间、停留时间均较短，且死区体积过大,不利于高质量铸坯的生产，难以满足品种钢生产的需要，亟待进行优化。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种减小中间包内温度场差异的高档轴承钢专用大方坯中间包。

技术方案：本实用新型所述高档轴承钢专用大方坯中间包，包括壳体和对称分布在壳体内的挡墙，挡墙将壳体内腔分为浇注区和冲击区，所述挡墙为V型结构，包括直墙和侧墙，直墙两端镶嵌在中间包内壁中，侧墙由直墙上端部与内壁交接处向冲击区延伸，直墙与侧墙间安装有垂直于中间包底部的挡坝，挡墙内腔中的直墙上设有导流孔。

挡墙整体设计成V型，钢水经过稳流器后绕过挡墙的侧墙，进入挡墙内腔后再穿过直墙导流孔，有利于减少冲击区钢水紊流扰动，提高钢水停留时间，减少中间包内温度场差异，提高钢液温度均匀性；同时，使得冲击区内钢液速度较小，可以减小钢液对挡墙和包壁的冲刷，钢水穿过挡墙后避开塞棒和包壁，提高使用寿命。

优选地，所述直墙与侧墙夹角为30°～45°。

优选地，所述侧墙下端有平行于直墙的弯折部，弯折部与侧墙是一体成型的。

优选地，所述导流孔为长方形，长度为180～220mm，长宽比为1.5～2.5。长方形导流孔使得钢水上升流明显多于下降流，从而将中间包内的死区体积减少到13～30％。

优选地，所述导流孔与挡墙底距离为300～400mm，导流孔与包壁距离为150～250mm，导流孔向上与水平线夹角10°～15°。钢液流出导流孔的速度较低，使得钢液在冲击区乃至整个中间包内停留时间较长，有利于夹杂物上浮。

优选地，所述挡坝高度为150mm～200mm。钢水跨过挡坝后进入挡墙内腔，减缓钢水在浇注区对包壁干式料的冲刷，塞棒处流量体积占总体积的22～45％。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：1、带挡坝V型挡墙减少了中间包内温度场差异，改善钢液温度均匀性；2、带挡坝V型挡墙及导流孔的设置提高了本实用新型的使用寿命；3、改善中间包流场有利于夹杂物充分上浮，钢中非金属夹杂物数量和尺寸减小，轴承钢水浸探伤合格率明显上升。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。

本实用新型所述的高档轴承钢专用大方坯中间包，包括壳体1和对称分布在壳体内的挡墙2，挡墙2将壳体内腔分为浇注区4和冲击区5，所述挡墙2为V型结构，包括直墙21和侧墙22，直墙21两端镶嵌在中间包内壁中，侧墙22由直墙21上端部与内壁交接处向冲击区5延伸，直墙21与侧墙22夹角为30°～45°，侧墙下端有平行于直墙的弯折部，弯折部与侧墙是一体成型的。直墙21与侧墙22间安装有垂直于中间包底部的挡坝3，挡坝3高度为200mm；挡墙内腔室中的直墙上设有导流孔6，导流孔6为长方形，长度为200mm，长宽比为2，导流孔6与挡墙底距离为400mm，导流孔6与包壁距离为200mm，导流孔6向上与水平线夹角15°。钢水经过稳流器后绕过挡墙的侧墙，跨过挡坝后进入挡墙内腔室，减缓钢水在浇注区对包壁干式料的冲刷，塞棒处流量体积占总体积的35％。钢水穿过直墙上长方形导流孔，钢水上升流明显多于下降流，中间包内的死区体积减少到15％。

Claims (6)

1.一种高档轴承钢专用大方坯中间包，包括壳体(1)和对称分布在壳体内的挡墙(2)，挡墙(2)将壳体内腔分为浇注区(4)和冲击区(5)，其特征在于，所述挡墙(2)为V型结构，包括直墙(21)和侧墙(22)，直墙(21)两端镶嵌在中间包内壁中，侧墙(22)由直墙(21)上端部与内壁交接处向冲击区(5)延伸，直墙(21)与侧墙(22)间安装有垂直于中间包底部的挡坝(3)，挡墙内腔中的直墙上设有导流孔(6)。

2.根据权利要求1所述高档轴承钢专用大方坯中间包，其特征在于，所述直墙(21)与侧墙(22)夹角为30°～45°。

3.根据权利要求1所述高档轴承钢专用大方坯中间包，其特征在于，所述侧墙下端有平行于直墙的弯折部，弯折部与侧墙是一体成型的。

4.根据权利要求1所述高档轴承钢专用大方坯中间包，其特征在于，所述导流孔(6)为长方形，长度为180～220mm，长宽比为1.5～2.5。

5.根据权利要求1所述高档轴承钢专用大方坯中间包，其特征在于，所述导流孔与挡墙底距离为300～400mm，导流孔与包壁距离为150～250mm，导流孔向上与水平线夹角10°～15°。

6.根据权利要求1-5任一项所述高档轴承钢专用大方坯中间包，其特征在于，所述挡坝高度为150mm～200mm。

Images