TW202308769A - 具有過濾器模組的分鋼槽 - Google Patents

具有過濾器模組的分鋼槽 Download PDF

Info

Publication number
TW202308769A
TW202308769A TW111116817A TW111116817A TW202308769A TW 202308769 A TW202308769 A TW 202308769A TW 111116817 A TW111116817 A TW 111116817A TW 111116817 A TW111116817 A TW 111116817A TW 202308769 A TW202308769 A TW 202308769A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
filter
retaining wall
protrusion
module
volume
Prior art date
Application number
TW111116817A
Other languages
English (en)
Inventor
約翰 里紹
馬丁 可芮爾霍夫
約翰 羅格勒
阿布舍克 查克拉博蒂
Original Assignee
美商維蘇威美國公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商維蘇威美國公司 filed Critical 美商維蘇威美國公司
Publication of TW202308769A publication Critical patent/TW202308769A/zh

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/116Refining the metal
    • B22D11/119Refining the metal by filtering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/116Refining the metal
    • B22D11/118Refining the metal by circulating the metal under, over or around weirs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/003Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like with impact pads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/08Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like for bottom pouring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D43/00Mechanical cleaning, e.g. skimming of molten metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D43/00Mechanical cleaning, e.g. skimming of molten metals
    • B22D43/001Retaining slag during pouring molten metal
    • B22D43/004Retaining slag during pouring molten metal by using filtering means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

一種用於一分鋼槽(10)的一過濾系統的過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其設有自一通道入口延伸至一通道出口的通道(1c)。該過濾系統另包括一檔牆模組(2),其包括一檔牆,界定自底部(10f)延伸開口高度(h2)的一開口(2o)。一旁通通路(2b)被界定於最大寬度(t12)的該檔牆模組(2)與該過濾器模組(1)之間,使得金屬熔融物可藉由流經該過濾器單元(1f)的通道或流經該旁通通路(2b)而僅自入口部流動至出口部。該檔牆模組包括具寬度(t2L)的檔牆突出部(2L)。該過濾器模組(1)另包括具寬度(t1L)的一過濾器突出部(1L),其相對於該檔牆突出部(2L)垂直偏移而與之形成一擋板。

Description

具有過濾器模組的分鋼槽
本發明的實施例係關於用於連續金屬熔融物鑄造的分鋼槽,其設有一過濾器單元,用於在將金屬熔融物澆鑄於模具或工具中之前移除固體雜質。尤其是關於包括一過濾器模組的分鋼槽,該過濾器模組為金屬熔融物自分鋼槽入口部流動至包括分鋼槽出口的出口部施加兩條可能的通路,用於將金屬熔融物澆鑄於模具或工具中。金屬熔融物須流經過濾器單元或流經設計成諸如利於流經過濾器單元的旁通通路。但在過濾器單元堵塞的情況下,可繼續經由旁通通路流動。
在連續金屬成形加工中,金屬熔融物自一冶金容器轉移至另一冶金容器,再至模具或工具。例如一盛鋼桶填充有出自熔爐的金屬熔融物且被驅動至一分鋼槽上將熔融金屬自盛鋼桶排出,一般經過盛鋼桶長水口進入分鋼槽。接著可經由澆注口將金屬熔融物自分鋼槽出口澆注至模具或工具,用於連續形成板胚、鋼胚、樑、薄板等。金屬熔融物流出盛鋼桶進入分鋼槽及流出分鋼槽進入模具或工具係由重力驅動。
存在鑄造金屬零件中的諸如夾雜物或雜質的缺陷係引起關注所在。它們大多來自存在盛鋼桶中或因金屬熔融物與耐火材料間的撞擊與摩擦導致耐火材料被磨耗至分鋼槽的澆注區中的碎屑與雜質。避免此類碎屑與雜質達到分鋼槽出口以減少鑄造金屬零件中的缺陷至關重要。
為了減少抵達分鋼槽出口的碎屑與雜質量,在EP3470149中已提出納入在整個分鋼槽容積寬度上延伸的擋板模組,分隔分鋼槽容積為入口部(界定為分鋼槽接收金屬熔融物部)與出口部(界定為包括分鋼槽出口的分鋼槽容積部)。擋板模組係由兩個彼此相對垂直偏移的平行壁組成,第一壁相鄰於入口部(界定容積底部與第一壁的自由邊緣間的開口),且第二壁自底部延伸至較第一壁界定的開口高的高度。自入口部流至出口部的金屬熔融物被擋板模組導引,使得大部分的碎屑與其他固體留滯在第二壁底部。但描述於EP3470149擋板模組大部分留滯的是無法依循擋板引流的最重的碎屑與其他固體。換言之,較輕的固體維持懸浮且通過擋板模組抵達分鋼槽出口。考量金屬熔融物具有高密度,固體殘留物易處於其懸浮狀態,故此擋板模組將碎屑及懸浮竹固體的移除功效無法滿足許多應用。
亦已提出納入在整個分鋼槽容積寬度延伸的過濾器模組,分隔入口部與出口部之間的分鋼槽容積。例如KR200303465描述一種分鋼槽,其包括在整個分鋼槽容積剖面延伸的過濾器模組,過濾器模組包括界定通道的過濾器單元,在容積入口部中的金屬熔融物須經由通道流動以達到出口部。使用過濾器模組允許在實質上減少流出分鋼槽進入模具或工具的碎屑與雜質量,但亦代表具有重大的危險性。確實,隨著時間過去,碎屑與其他固體將累積在過濾器單元入口側,因而實質上降低過濾器單元穿透性且增加為驅動金屬熔融物流經過濾器單元所需的壓力差(ΔP)。在容積入口部中的金屬熔融物的液位高度會因而相對於出口部液位高度為高,直到其達到過濾器模組頂部,流過過濾器模組而非經過過濾器單元。若過濾器模組高度接近分鋼槽高度,則金屬熔融物溢出分鋼槽的嚴重危險性就存在著,可能會造成可怕結果。
為了解決過濾器單元堵塞造成的溢流問題,KR101853768描述一種過濾系統,其包括前述EP3470149與KR200303465所提解決方法的組合,在EP3470149的擋板模組的第一與第二壁之間納入過濾器模組。過濾器模組較KR200303465中所述過濾器模組低且高度類似於第一壁所界定的開口高度。第一壁的功能在於引導部分流過過濾器模組的金屬熔融物及界定過濾器模組與第一壁之間的旁通通路。按此方式,在過濾器單元堵塞的情況下,金屬熔融物會流經旁通通路,越過過濾器模組與第二壁,因而抵達分鋼槽出口,而一些最重的碎屑與其他固體留在過濾器模組與第二壁處。此解決方法的問題在於即使過濾器單元未堵塞時,仍有高比例的金屬熔融物流經旁通通路而未經過過濾器單元,因而降低KR101853768中所述過濾系統功效。
因此,需要能克服本技術所受侷限的經改良的過濾系統。
本發明的實施例指向一種過濾器系統,用於有效率地移除大部分的碎屑與其他固體,不論其等在自入口部至出口部流經分鋼槽的金屬熔融物中的密度為何,同時確保高度安全,不會因過濾器系統故障使得金屬熔融物溢出分鋼槽邊緣。將在以下段落中更詳細解釋本發明的這些及其他優點。
本發明的實施例設有用於連續金屬鑄造的分鋼槽。在各實施例中,分鋼槽(10)界定一容積,其中該容積具有沿著一垂直軸(Z)量測的容積高度(h10)、沿著一縱軸(X)量測的容積長度及沿著一橫軸(Y)量測的容積寬度,X⊥Y⊥Z。該容積包括一入口部(10i),其構造成用於接收藉重力自該分鋼槽的一外側排放到該分鋼槽的該容積中的一金屬熔融物(20m)之流;及包括一出口(11o)的一出口部(10o),其構造成用於將該金屬熔融物排出該容積進入一模具;及一過濾系統,其在整個容積寬度上分隔該入口部(10i)與該出口部(10o)。該過濾系統包括一過濾器模組(1),其延伸整個容積寬度且延伸進入該容積內,其中該過濾器模組包括一入口側,其面向該分鋼槽的該入口部(10i)且自該容積的一底部(10f)延伸至一頂面,沿著該垂直軸(Z)量測的自該底部至該頂面的最短距離等於最小過濾器模組高度(h1),及其中該過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其沿著該垂直軸(Z)延伸過濾器高度(hf)且設有通道(1c),該等通道(1c)自一通道入口延伸至一通道出口,該通道入口在一入口側開口,該入口側面向該分鋼槽的該入口部(10i),該通道出口在該過濾器模組(1)的一出口側開口,該出口側面向該出口部且以過濾器深度(tf)與該入口側分隔。該過濾系統另包括一檔牆模組(2),其包括延伸整個容積寬度且在該容積內側延伸的一檔牆,及界定一個以上的開口(2o),其分布在該檔牆的寬度上及沿著垂直軸(Z)自該底部(10f)量測的開口高度(h2)上。該過濾器模組(1)配置成比該檔牆模組(2)更接近該出口(11o),及一旁通通路(2b)界定在該檔牆模組(2)與該過濾器模組(1)之間,沿著縱軸(X)量測具最大寬度(t12),使得該金屬熔融物可僅經由該一個以上的開口自該入口部流至該過濾器模組(1)的入口側,及經由該過濾器單元(1f)的該等通道或經由該旁通通路(2b)自該一個以上的開口流至該出口部。一檔牆突出部(2L)係在自該底部(10f)的一突出部距離(d2L)自該檔牆模組(2)的該檔牆突出,該突出部距離(d2L)不大於該最小過濾器模組高度(h1)(亦即d2L≤h1),且該檔牆突出部(2L)朝向該過濾器模組(1)的該入口側延伸而不接觸該過濾器模組(1),該檔牆突出部(2L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t2L),其中20mm<t2L<t12。此外,一過濾器突出部(1L)係在自該底部(10f)的一過濾器突出部距離(d1L)自該過濾器模組(1)的該入口側突出,該過濾器突出部距離(d1L)大於該開口高度(h2)(亦即d1L>h2),且該過濾器突出部(1L)相對於該檔牆突出部(2L)偏移(亦即d1L≠d2L),該過濾器突出部朝向該檔牆模組(2)延伸而不接觸該檔牆模組(2)或該突出部,該過濾器突出部(1L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t1L),其中20mm<t1L<t12。
在各實施例中,開口高度(h2)對過濾器模組高度(h1)的比(h2/h1)係包含在20%與95%之間(0.2≤h2/h1≤0.95),較佳在40%與80%之間。
在各實施例中,過濾器與突出部(1L,2L)的寬度(t1L,t2L)的和對該旁通通路(2b)的最大寬度(t12)的比((t1L+t2L)/t12)係包含在20%與150%之間(亦即0.2≤(t1L+t2L)/t12≤1.5),較佳在30%與120%之間,更佳在50%與100%之間。
在各種實施例中,該檔牆模組包括從與該底部分隔容積高度(h10)的0%至5%的一下邊界延伸至該檔牆的一下緣的一單一開口,界定開口高度(h2)為分隔該底部與該下緣的最遠點的距離。或是在第二實施例中,該檔牆模組包括不只一個開口,其中一頂部開口界定為具有與該底部相距最遠的邊界的開口,與該底部分隔開口高度(h2)。
在各實施例中,該開口高度(h2)對該腔室高度(h10)的比(h2/h10)係包含在10%與60%之間(0.1≤h2/h10≤0.6),較佳在40%與60%之間。
在各實施例中,旁通通路的曲折可藉由定義在入口部的底部與穿越旁通通路的出口部之間延伸的一直線而非常簡單地特徵化,因為直線無法達到底部或穿越旁通通路而不與耐火元件鄰接故不存在,或與垂直軸(Z)形成不大於70°、較佳不大於60°、最佳不大於45°的角( θ)。
在各實施例中,過濾器突出部(1L)在檔牆突出部(2L)之「上」。換言之,過濾器突出部距離(d1L)可大於檔牆突出部距離(d2L)(亦即d1L>d2L)。或是過濾器突出部(1L)在檔牆突出部(2L)之「下」。換言之,過濾器突出部距離(d1L)可小於檔牆突出部距離(d2L)(亦即d1L<d2L)。但過濾器突出部不與檔牆突出部齊平,亦即過濾器突出部距離(d1L)不等於檔牆突出部距離(d2L)(亦即d1L≠d2L)。
在各實施例中,檔牆模組(2)包括不只一個檔牆突出部(2L),彼此平行、彼此永不接觸且分布在檔牆模組(2)的高度上。類似地,過濾器模組(1)包括不只一個過濾器突出部(1L),彼此平行、彼此永不接觸且分布在過濾器模組(1)的高度上。一個以上的突出部及/或過濾器突出部組合界定旁通通路中的額外擋板。
在各實施例中,各擋板係由至少一檔牆突出部與一過濾器突出部界定,其中旁通通路使自容積的入口部流至出口部的金屬熔融物之沿著縱軸(X)的流動方向分量反轉。
在至少一些實施例中,過濾器單元的下邊界與容積的底部分隔一下距離(hd),其包含在0與10cm之間(亦即0≤hd≤10cm),較佳在2與5cm之間。過濾器單元的上邊界與底部分隔一距離(hf+hd),使得該距離(hf+hd)對該開口高度(h2)的比((hf+hd)/h2)包含在0.7與1.2之間(亦即70%≤(hf+hd)/h2≤120%),較佳在80%與100%之間。
在至少一些實施例中,檔牆突出部(2L)自檔牆突出部分寬度;在一些實施例中,檔牆突出部(2L)自檔牆突出整個寬度。
在至少一些實施例中,過濾器突出部(1L)自過濾器模組(1)的入口側突出部分寬度;在一些實施例中,過濾器突出部(1L)自過濾器模組(1)的入口側突出整個寬度。
在連續金屬成形加工中,金屬熔融物自一冶金容器轉移至另一冶金容器,再至模具或工具。例如圖1所示,一盛鋼桶(5L)盛有出自熔爐(未顯示)的金屬熔融物且被驅動至一分鋼槽(10)上將熔融金屬自盛鋼桶排出,一般經過盛鋼桶長水口(5s)進入分鋼槽。接著可經由澆注口(15)將金屬熔融物自分鋼槽出口(11o)澆注至模具或工具(25),用於連續形成板胚、鋼胚、樑、薄板等。金屬熔融物流出盛鋼桶進入分鋼槽及流出分鋼槽進入模具或工具係由重力驅動。流速可由與盛鋼桶及分鋼槽的出口流體連通的滑動閘控制。盛鋼桶滑動閘(5g)可用以控制離開盛鋼桶的流速及甚至在密封位置處斷流。類似地,分鋼槽滑動閘(未顯示)可用以控制離開分鋼槽的流速及在密封位置中斷流。離開分鋼槽的流速常係由控流桿(7)而非滑動閘控制。
由於金屬澆注於模具或工具中係連續執行,故分鋼槽扮演緩衝的角色且分鋼槽中的熔融金屬液高(h20)須在整個澆注操作期間實質上保持固定。但在分鋼槽中的熔融金屬液高(h20)在置換舊盛鋼桶而被填充熔融金屬的新盛鋼桶清空後的期間降低。分鋼槽的流出藉由(1)減少盛鋼桶置換時間及(2)藉由控流桿(7)或滑動閘控制分鋼槽出口(11o)的孔徑而實質上維持固定。
在鑄造金屬零件中存在缺陷如夾雜物與雜質係引起關注處。此類缺陷的一來源係在分鋼槽中的金屬熔融物(20m)中存在外來物。熔渣(20s)亦會造成這些缺陷。它們大多來自存在盛鋼桶中或因金屬熔融物與耐火材料間的撞擊與摩擦導致耐火材料被磨至分鋼槽的澆注區中的碎屑與雜質。避免此類碎屑與雜質達到分鋼槽出口以減少鑄造金屬零件中的缺陷數至關重要。
依本揭示主題的各實施例,如圖1所示,依本發明的實施例的用於連續金屬鑄造的分鋼槽(10)界定一容積,其中該容積具有沿著一垂直軸(Z)量測的容積高度(h10)、沿著一縱軸(X)量測的容積長度及沿著一橫軸(Y)量測的容積寬度,X⊥Y⊥Z。該容積包括一入口部(10i),其構造成用於接收藉重力自該分鋼槽的一外側排放到該分鋼槽的該容積中的一金屬熔融物(20m)之流。其包括一分鋼槽出口(11o)的一出口部(10o),其構造成用於將該金屬熔融物排出該容積進入一模具或工具(25)。該容積包括一過濾系統,其在整個分鋼槽寬度上分隔該入口部(10i)與該出口部(10o)且包括一過濾器模組(1),其延伸整個容積寬度且沿著垂直軸(Z)自容積的底部(10f)至頂面延伸一最小過濾器模組高度(h1),該過濾器模組包括一入口側,其面向該分鋼槽的該入口部(10i)。該過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其沿著該垂直軸(Z)延伸過濾器高度(hf)且設有通道(1c),該等通道(1c)自一通道入口延伸至一通道出口,該通道入口在一入口側開口,該通道出口在該過濾器模組(1)的一出口側開口,該出口側面向該出口部且以過濾器深度(tf)與該入口側分隔,及一檔牆模組(2),其包括一檔牆,其延伸整個容積寬度且沿垂直軸(Z)延伸及界定一個以上的開口(2o),其分布在該檔牆的寬度上及沿著垂直軸(Z)自該底部(10f)量測的開口高度(h2)上。
該過濾器模組(1)配置成比該檔牆模組(2)更接近該出口(11o),及一旁通通路(2b)界定在該檔牆模組(2)與該過濾器模組(1)之間,沿著縱軸(X)量測具最大寬度(t12),使得該金屬熔融物可僅經由該一個以上的開口(2o)自該入口部流至該過濾器模組(1)的入口側,及經由該過濾器單元(1f)的該等通道或經由該旁通通路(2b)自該一個以上的開口(2o)流至該出口部。
容積:容積具有沿著垂直軸(Z)量測的容積高度(h10)、沿著縱軸(X)量測的容積長度及沿著橫軸(Y)量測的容積寬度,X⊥Y⊥Z。容積係由底部(10f)界定,為周圍壁圍繞。如圖6(a)與6(b)所示,容積高度(h10)對應於自容積的底部(10f)量測的填充容積的液高,超過則液體流出容積越過其一邊緣(無容積封蓋)。換言之,其係自底部至周圍壁頂量測的周圍壁的最小高度。若分鋼槽設有溢流口(10s),則容積高度(h10)係分隔底部(10f)與溢流口底的距離(參看圖6(b))。
金屬熔融物的饋入分鋼槽係藉由重力將金屬熔融物自盛鋼桶(5L)注入分鋼槽容積的接收部中。為了遮蔽來自空氣汙染物的湧流,盛鋼桶常設有盛鋼桶長水口(5s)。為避免湧流在撞擊容積底部時即穿透之,常於湧流撞擊底部的衝擊區內置放衝擊墊(9)(或衝擊盒)。一分鋼槽通常使用一次搭配單一盛鋼桶(5L)。但本揭示可應用於多盛鋼桶連續使用的系統。
如圖7(a)與7(b)所示,容積可包括由盛鋼桶(5L)服務的不只一個分鋼槽出口(11o)。在任何情況下,總有至少一個金屬饋送區與一個以上的分鋼槽出口(11o)相關聯,各界定在接收部(圖中顯示為盒或衝擊墊(9)的位置)與分鋼槽出口(11o)之間延伸的金屬流動路徑。依本發明,所有流動路徑須由至少一個過濾系統攔截即足,如下詳述。在不只一個分鋼槽出口(11o)的情況下,會需要不只一個過濾系統以滿足此需求。
如圖1、4(a)至4(f)及5(a)與5(b)所示,在靜態模式下,亦即當盛鋼桶正將新鮮金屬熔融物排進分鋼槽中時,容積填充有實質上固定金屬熔融物液高(h20)的金屬熔融物(20m)。僅有在以新的盛鋼桶(5L)只換空盛鋼桶(5L)期間,分鋼槽中無新鮮金屬熔融物饋入,且分鋼槽中的金屬熔融物液高(h20)因連續澆注而隨時間下降。分鋼槽出口的固定流出率係由分鋼槽出口(11o)處的控流桿(7)或滑動閘(未顯示)的減壓功能控制。
金屬熔融物(20m)的液高(h20)無法超過容積高度(h10)(亦即h20<h10),以免金屬熔融物透過分鋼槽邊緣或經由溢出口(10s)流出分鋼槽。在靜態模式下的金屬熔融物液高(h20)可包含在容積高度(h10)的75%與90%之間。高程過高會過度增加溢流風險,而高程過低會增加過大尺寸分鋼槽的成本。
過濾系統:過濾系統分隔容積入口部(10i)與出口部(10o)。入口部(10i)包含新鮮金屬自盛鋼桶(5L)注入分鋼槽容積處的區域。出口部(10o)包括分鋼槽出口(11o)。金屬熔融物被注入入口部且須經由過濾系統流動以流出分鋼槽出口(11o)進入模具或工具(25)中。過濾系統包括檔牆模組(2)與過濾器模組(1),其設有通道(1c),該等通道(1c)自通道入口延伸至通道出口,通道入口在過濾器模組(1)的入口側面向入口部(10i)開口,通道出口在出口側面向出口部(10o)開口。
金屬熔融物(20m)僅具有兩個選項來流動經過過濾器單元:經過過濾器單元(1f)的通道(1c)或經過界定在過濾器模組(1)與檔牆模組(2)之間的旁通通路(2b)。
本揭示主題的各實施例指向過濾系統的設計,使得在靜態模式下,超過50%的流經過濾系統的金屬熔融物流經過濾器單元(1f)的通道。與任何過濾系統類似,分鋼槽(10)中使用的過濾器單元(1f)被留滯在過濾器單元上游的碎屑與固體堵塞。一種用以量測過濾器單元堵塞程度的方法是監視隨時間變化的過濾器單元的上游(Pu)相對於下游(Pd)的壓降(ΔP=(Pu–Pd))演進。壓降隨著堵塞程度增加而相對於標稱壓降(ΔP0)增加。在本發明中,較佳壓降高達標稱壓降的兩倍(亦即ΔP/ΔP0≤2),超過50%、較佳超過60%、更佳超過75%的金屬熔融物流經過濾器單元(1f)。換言之,較佳低於50%、較佳低於40%、更佳低於25%流經旁通通路(2b)。
本揭示的過濾系統允許在將金屬熔融物排進模具或工具(25)前留滯存在金屬熔融物中的大量碎屑與其他固體。同時在過濾器單元(1f)過度堵塞導致跨過濾器單元的高壓降的情況下,金屬熔融物可經由旁通通路(2b)流進出口部(10o)中。按此方式,金屬熔融物不會堆積在入口部(10i)增加金屬熔融物高程,使得有接近或高於容積高度(h10)的危險,造成金屬熔融物溢出分鋼槽的可怕後果。
相對於前述KR101853768中所述系統,本揭示的過濾系統無需位在過濾器模組(1)下游介於過濾器模組(1)與分鋼槽出口(11o)之間的溢流口。繼續詳述本揭示的過濾系統設計。
檔牆模組(2):檔牆模組(2)是本發明的過濾系統的兩個主要組件之一,將容積分為入口部(10i)與出口部(10o)。檔牆模組(2)相鄰於入口部(10i)且藉由過濾器模組(1)與分鋼槽出口分隔。檔牆模組(2)包括一檔牆,其延伸於整個容積寬度且沿著垂直軸(Z)延伸達上邊緣。其界定一個以上的開口(2o),分布在檔牆寬度上及沿著垂直軸(Z)自底部(10f)量測的開口高度(h2)上。檔牆的上緣較熔融金屬液高(h20)高。上緣一般自底部(10f)距離包含在容積高度(h10)的90%與100%之間,較佳係h10的95%與100%之間。在分鋼槽設有溢流口(10s)的情況下,上緣可延伸高於h10,較佳與除溢流口外的分鋼槽自由邊齊平。這在溢流口(10s)位於出口部(10o)中的情況尤真。
如圖3(a)至3(d)所示,一個以上的開口(2o)可具有各種幾何形狀。在圖3(a)與3(b)所示實施例中,單一開口(2o)自底版(10f)延伸至檔牆的下緣,其可為直的且與底部平行(參看圖3(a))或彎曲(參看圖3(b))。開口高度(h2)係自底部至下緣的最遠點的距離。在此實施例的一變體中,開口自與底部(10f)分隔的下邊界延伸至檔牆下緣的距離達空穴高度(h10)的5%(形成步階)。開口高度(h2)界定為分隔底部與下緣最遠點的距離(亦即忽略步階的存在)。在整個容積寬度上存在步階會對清空遺留在分鋼槽中的所有金屬熔融物造成阻礙而填充入口部(10i)至步階高程。該步階可設有排放通道來解決此問題。在一替代實施例中,示如圖3(c),檔牆可包括不只一個開口(2o)。頂部開口界定為具有離地板(10f)最遠的邊界的開口。開口高度(h2)界定為分隔該邊界與底部的距離。圖3(c)顯示相同的圓形開口。很清楚不只一個開口可視需要具有任何幾何形狀與大小。
為了自入口部流至出口部,金屬熔融物須通過檔牆的一個以上的開口。無可替代,除非入口部中的金屬熔融物高程增加超過檔牆上緣。開口高度(h2)與容積高度(h10)的比例(h2/h10)較佳包含在10%與60%之間(0.1≤h2/h10≤0.6),較佳在15%與50%之間,更佳在20%與40%之間。示如圖1(虛線),開口高度(h2)重要的原因在於其使得金屬熔融物向上彈至衝擊墊(9)後的流動路徑向下朝向金屬熔融物表面。存在突出底部的步階可用以留滯最重的固體,但其存在並非必要。
檔牆模組(2)亦包括一檔牆突出部(2L),其係在自該底部(10f)的一突出部距離(d2L)自該檔牆模組(2)的該檔牆突出且延伸朝向過濾器模組(1)的入口側而不與之接觸,該檔牆突出部(2L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t2L)。對於包括具直上緣的單一開口的檔牆而言,突出部可與上緣齊平,使得突出部距離(d2L)等於開口高度(h2)(亦即h2L=h2),示如例如圖1、3(a)、4(a)、4(b)、4(e)與5(a)。或者,檔牆突出部(2L)可在自該底部的任何距離(d2L),使得h2<d2L<80%h10,較佳d2L小於70%h10。檔牆突出部未與頂部開口下緣齊平的此實施例示如圖3(d)、4(c)、4(d)、4(f)與5(b)。在一些實施例中,檔牆突出部(2L)自檔牆寬度的一部分突出;在一些實施例中,檔牆突出部(2L)自整個檔牆寬度突出。
檔牆模組(2)可包括不只一個檔牆突出部(2L),其分布在檔牆模組(2)的高度上,示如圖4(e)。在各實施例中,不只一個突出部是直的且彼此平行延伸至底部(10f)。若彼此不平行,則該不只一個檔牆突出部(2L)較佳彼此不接觸。突出部距離(d2L)係至位置最接近底部(10f)的突出部的底部的距離。在各實施例中,檔牆與檔牆突出部(2L)係由耐火材料製成,較佳與襯在周圍檔牆與容積底部的耐火材料相同。
過濾器模組:過濾器模組(1)延伸整個容積寬度且沿著垂直軸(Z)自容積的底部(10f)至頂面延伸一最小過濾器模組高度(h1),該過濾器模組位置與出口部(10o)相鄰且包括一入口側,其面向該分鋼槽的該入口部(10i)。該過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其設有通道(1c),該等通道(1c)自過濾器模組(1)的一通道入口延伸至一通道出口,該通道入口在一入口側開口,該通道出口在一出口側開口,該出口側面向該出口部且以過濾器深度(tf)與該入口側分隔。過濾器單元(1f)較佳垂直延伸低於頂面,使得頂面非過濾器單元(1f)的一部分。過濾器單元(1f)可視需求延伸於分鋼槽寬度的任何比例。在平面(Y,Z)上的面積愈大,經過給定穿透性的過濾器單元的體積產量愈高。
在至少一實施例中,過濾器突出部(1L)係在自該底部(10f)的一過濾器突出部距離(d1L)自過濾器模組(1)的入口側突出整個寬度,該過濾器突出部距離(d1L)大於該開口高度(h2)(亦即d1L>h2)。該過濾器突出部(1L)相對於該檔牆突出部(2L)偏移(亦即d1L≠d2L),使得他們彼此不面對的程度相同。該過濾器突出部(1L)朝向該檔牆模組(2)延伸而不接觸該檔牆模組或該突出部,該過濾器突出部(1L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t1L)。在一些實施例中,過濾器突出部(1L)自過濾器模組(1)的入口側突出部分寬度;在一些實施例中,過濾器突出部(1L)自過濾器模組(1)的入口側突出整個寬度。
過濾器模組(1)可包括不只一個過濾器突出部(1L),其分布在過濾器模組(1)的高度上,示如圖4(f)。在至少一實施例中,不只一個過濾器突出部是直的且彼此平行延伸至底部(10f)。若彼此不平行,則該不只一個過濾器突出部(1L)較佳彼此不接觸且不接觸檔牆突出部(2L)。過濾器突出部距離(d1L)係至位置最接近底部(10f)的過濾器突出部的底部的距離。
在一實施例中,至底部的過濾器突出部距離(d1L)大於突出部距離(d2L)(亦即d1L>d2L)。此實施例示如圖1、4(a)-4(c)、4(e)、5(a)與5(b)。在一替代實施例中,示如圖4(d)與4(f),至底部的過濾器突出部距離(d1L)小於突出部距離(d2L)(亦即d1L<d2L)。
過濾器單元(1f)可係連續金屬鑄造技術中已知的任何類型過濾器單元。過濾器單元(1f)的功能係擋住過濾器單元上游的所有碎屑與固體(=留滯),同時允許金屬熔融物透過通道(1c)流經過濾器單元(=濾出)且因而至分鋼槽出口(11o)。通道可係直的或具有曲折,其大小(剖面與長度)有助於界定過濾器單元的滲透性。過濾器單元的滲透性與特定應用需求相關且熟悉此技術者知道如何按此最佳化過濾器單元(1f)性質。
過濾器單元(1f)的下邊界與容積的底部(10f)分隔一下距離(hd),其包含在0與10cm之間(亦即0≤hd≤10cm),較佳在2與5cm之間。類似地,過濾器單元(1f)的上邊界與容積的底部(10f)分隔一距離(hf+hd),使得該距離(hf+hd)對該開口高度(h2)的比((hf+hd)/h2)包含在0.7與1.2之間(亦即70%≤(hf+hd)/h2≤120%),較佳在80%與100%之間。
旁通通路:界定在過濾系統中的旁通通路(2b)係本發明的要旨。即使在過濾器單元(1f)堵塞且同時無法提供較過濾器單元(1f)簡單的流動路徑的情況下,仍須確保鑄造可持續而無意外,使得在靜態條件下,至少50%的金屬流經過濾器單元抵達分鋼槽的出口部(10o)。因此,本揭示的旁通通路設計使得以對金屬熔融物流動施加沿著縱軸(X)的第一與第二速度向量方向的反轉。此係藉由組合檔牆突出部(2L)與過濾器突出部(1L)而在界定於檔牆與過濾器模組(1)之間的通路施加擋板來達成。
如參考圖1、4(a)-4(c)、4(e)、5(a)與5(b)之前述,檔牆突出部(2L)可降低(亦即較過濾器突出部(1L)接近底部(10f))。按此方式,金屬熔融物高於自底部(10f)的開口高度(h2)的部分被檔牆遮擋且向下偏轉(亦即朝向開口(2o),在一接近底部(10f)時即可改變方向朝向過濾器模組(1)。)金屬熔融物可僅在檔牆後直接向上流動直到抵達檔牆突出部(2L)下表面。若檔牆突出部(2L)與開口齊平(亦即d2L=h2),則金屬熔融物完全無法直接在檔牆後向上流動。類似地,金屬熔融物低於自底部(10f)的開口高度(h2)的部分無法直接在檔牆後向上流動且被推動流向過濾器模組(1)。當金屬熔融物撞擊檔牆突出部(2L)下表面時,流動偏向過濾器模組(1)。過濾器部分直線流動(平行於縱軸(X))或向下到過濾器單元(1f)。旁通部分向上流至過濾器模組(1)的入口側直到撞擊過濾器突出部(1L)下表面。此以平行於縱軸(X)的速度向量分量(=X分量)的反向偏流,使得流動的X分量迴轉至入口部(10i)方向。流動撞擊檔牆並且速度向量的X分量再次反轉,使得流動迴轉至入口部(10i)方向。示如圖4(c),檔牆模組(2)可包括在檔牆突出部(2L)上方的第二突出部,使得速度向量朝向更平行於縱軸(X)的方向。過濾器單元可包括額外的過濾器突出部,以與對應的額外突出部組合作用成為額外擋板來改變速度向量的X分量。
如參考圖4(d)與4(f)之前述,過濾器突出部(1L)也可以較檔牆突出部(2L)低(亦即較接近底部(10f))。按此方式,一感受到經過過濾器單元(1f)的流動受阻,一部分金屬熔融物即向上偏且撞擊過濾器突出部(1L)下表面。此以速度向量的X分量的反向偏移流動,使得流動的X分量迴轉至入口部(10i)方向。該流動接著撞擊檔牆且再度向上偏移直到撞擊檔牆突出部(2L)下表面,迫使其再度改變速度向量的X分量的方向至出口部(10o)方向。金屬熔融物可因而繼續流向過濾器模組(1)上方的出口部(10o)及向下至分鋼槽出口(11o)。過濾器單元可包括額外過濾器突出部以與對應的額外突出部組合作用為額外擋板來改變速度向量的X分量。
熟悉此技術者可藉由改變旁通通路(2b)大小來調整被迫經過給定過濾器單元(1f)的金屬熔融物比例,使之或多或少曲折,且因而相較於通過過濾器單元的通路或多或少易於依循。相對大小係例如最大寬度(t12)(t12>0)、過濾器突出部寬度(t1L)、突出部寬度(t2L)、過濾器突出部距離(d1L)、突出部距離(d2L)、沿著垂直軸(Z)分隔突出部與過濾器突出部的距離(|d1L–d2L|)等。
依據至少一實施例,過濾器與突出部(1L,2L)的寬度(t1L, t2L)的和對該旁通通路(2b)的最大寬度(t12)的比((t1L+t2L)/t12)係包含在20%與150%之間(亦即0.2≤(t1L+t2L)/t12≤1.5),較佳在30%與120%之間,更佳在50%與100%之間。
流經過濾器單元的比例亦與開口高度(h2)及最小過濾器模組高度(h1)相關。依據至少一實施例,開口高度(h2)對該過濾器模組高度(h1)的比(h2/h1)係包含在20%與95%之間(0.2≤h2/h1≤0.95),較佳在40%與80%之間。
一種用以特徵化旁通通路曲折的簡單方式係藉由繪製通過旁通通路(2b)自入口部中的底部(10f)延伸至出口部的直線。依至少一實施例,此直線因線無法抵達底部而不存在,示如圖4(b)與4(d),或與垂直軸(Z)形成不大於70°、較佳不大於60°、更佳不大於45°、最佳不大於35°的角( θ)。此示如圖4(a)與4(c)。
前述條件避免金屬熔融物在自盛鋼桶(5L)排出經過旁通通路(2b)時找到自底部反彈的直線流動路徑。若具此流動路徑,則高比例的熔融金屬會繞過過濾器單元(1f)而流經旁通通路,這很清楚地並不符需求。
例如對於分鋼槽,容積高度(h10)包含在800與1800mm之間,較佳1000與1300mm之間,開口高度(h2)可包含在80與600mm之間,較佳100與500mm之間。分隔檔牆與旁通通路(2b)中的過濾器模組的最大寬度(t12)可包含在60與800mm之間,較佳80與600mm之間。至底部的過濾器突出部距離(d1L)可包含在80與650mm之間,較佳100與620mm之間,極致底部的突出部距離(d1L)可包含在80與600mm之間。
在各實施例中,突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)可包含在20與200mm之間;在一些實施列中,突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)可包含在50與150mm之間。在至少一實施列中,突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)各具最小值20mm。在至少一實施列中,突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)各具最大值200mm。但在一些實施例中,可根據分鋼槽(10)尺寸與大小調整或客製化突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)。此外,在各實施例中,突出部寬度(t2L)與過濾器突出部寬度(t1L)各係非零值;換言之,本揭示主題的各實施例將包含存在突出部與過濾器突出部,不論其各自寬度為何。
本揭示的分鋼槽具有在將金屬熔融物(20m)澆注於工具(25)前移除其中大部分碎屑與其他固體的優點。當過濾器單元(1f)是新的或其通道乾淨而無任何固體碎屑時,過濾器單元的特徵在於過濾器單元的入口側與出口側之間的壓降(ΔP)等於標稱壓降(ΔP0)。一經使用,則被通道留滯的碎屑與其他固體會累積且部分及最終完全阻礙一些或所有通道。壓降(ΔP)增加使得金屬熔融物更不易流經過濾器單元(1f)。隨著壓降(ΔP)增加,金屬熔融物將發現其易於流經旁通通路(2b)而非過濾器單元。
例如當過濾器單元(1f)完全操作時(例如ΔP/ΔP0<2)超過50%、較佳超過60%、更佳超過75%、最佳超過85%的金屬熔融物流經過濾器單元(1f)。自入口部(10i)至出口部(10o)流經過濾系統的部分金屬熔融物流經過濾器單元(1f),其餘的流經旁通通路(2b)。但在過濾器單元大量堵塞的情況下(亦即壓降達到高值,例如ΔP/ΔP0>10),金屬熔融物發現太難流經過濾器單元(1f)且發現流經旁通通路(2b)的較易方式。此降低見到入口部中的金屬熔融物液高(h20)升高到接近容積高度(h10)的危險高程。
除了有效率及易於模組化以符合特定應用需求外,此解決方式亦極易施行,各僅需要兩個簡單設計的模組,亦即檔牆模組(2)與過濾器模組(1)。此解決方式因而亦相當符合經濟效益且可確保金屬澆注期的連續性。
一種用於連續金屬鑄造的分鋼槽(10),其界定一容積,其中該容積具有沿著一垂直軸(Z)量測的容積高度(h10)、沿著一縱軸(X)量測的容積長度及沿著一橫軸(Y)量測的容積寬度,X⊥Y⊥Z且其中該容積包括一入口部(10i),其構造成用於接收藉重力自該分鋼槽的一外側排放到該分鋼槽的該容積中的一金屬熔融物(20m)之流;及包括一出口(11o)的一出口部(10o),其構造成用於將該金屬熔融物排出該容積進入一模具;及一過濾系統,其在整個容積寬度上分隔該入口部(10i)與該出口部(10o)。該過濾系統包括一過濾器模組(1),其延伸整個容積寬度且延伸進入該容積內,其中該過濾器模組包括一入口側,其面向該分鋼槽的該入口部(10i)且自該容積的一底部(10f)延伸至一頂面,沿著該垂直軸(Z)量測的自該底部至該頂面的最短距離等於最小過濾器模組高度(h1),及其中該過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其沿著該垂直軸(Z)延伸過濾器高度(hf)且設有通道(1c),該等通道(1c)自一通道入口延伸至一通道出口,該通道入口在一入口側開口,該入口側面向該分鋼槽的該入口部(10i),該通道出口在該過濾器模組(1)的一出口側開口,該出口側面向該出口部且以過濾器深度(tf)與該入口側分隔。該過濾系統另包括一檔牆模組(2),其包括延伸整個容積寬度且在該容積內側延伸的一檔牆,及界定一個以上的開口(2o),其分布在該檔牆的寬度上及沿著垂直軸(Z)自該底部(10f)量測的開口高度(h2)上。該過濾器模組(1)配置成比該檔牆模組(2)更接近該出口(11o),及一旁通通路(2b)界定在該檔牆模組(2)與該過濾器模組(1)之間,沿著縱軸(X)量測具最大寬度(t12),使得該金屬熔融物可僅經由該一個以上的開口自該入口部流至該過濾器模組(1)的入口側,及經由該過濾器單元(1f)的該等通道或經由該旁通通路(2b)自該一個以上的開口流至該出口部,特徵在於 a.  開口高度(h2)對過濾器模組高度(h1)的比(h2/h1)係包含在20%與95%之間(0.2≤h2/h1≤0.95),較佳在40%與80%之間, b.  一檔牆突出部(2L)係在自該底部(10f)的一突出部距離(d2L)自該檔牆模組(2)的該檔牆突出,該突出部距離(d2L)不大於該最小過濾器模組高度(h1)(亦即d2L≤h1),且該檔牆突出部(2L)朝向該過濾器模組(1)的該入口側延伸而不接觸該過濾器模組(1),該檔牆突出部(2L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t2L),其中0<t2L<t12,其中 c.  一過濾器突出部(1L)係在自該底部(10f)的一過濾器突出部距離(d1L)自該過濾器模組(1)的該入口側突出,該過濾器突出部距離(d1L)大於該開口高度(h2)(亦即d1L>h2),且該過濾器突出部(1L)相對於該檔牆突出部(2L)偏移(亦即d1L≠d2L),該過濾器突出部朝向該檔牆模組(2)延伸而不接觸該檔牆模組(2)或該突出部,該過濾器突出部(1L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t1L),其中0<t1L<t12,其中 d.  過濾器與突出部(1L,2L)的寬度(t1L,t2L)的和對該旁通通路(2b)的最大寬度(t12)的比((t1L+t2L)/t12)係包含在20%與150%之間(亦即0.2≤(t1L+t2L)/t12≤1.5),較佳在30%與120%之間,更佳在50%與100%之間。
前述僅為清楚了解而不應從中理解不必要的限制,因為在本發明範圍內的修改對於本領域普通技術人員來說是顯而易見的。
1:過濾器模組 1f:過濾器單元 1L:過濾器突出部 2:檔牆模組 2b:旁通通路 2L:突出部 2o:檔牆模組開口 5g:盛鋼桶滑動閘 5L:盛鋼桶 5s:盛鋼桶長水口 7:控流桿 9:衝擊墊/盒 10:分鋼槽 10f:容積底部 10i:分鋼槽入口部 10o:分鋼槽出口部 11o:分鋼槽出口 20m:金屬熔融物 20s:熔渣 d1L:過濾器突出部至底部距離 d2L:突出部至底部距離 h1:自底部的最小過濾器模組高度 h2:自底部的開口高度 h10:分鋼槽高度 (對應於溢出高度) hd:過濾器單元下邊界至底部距離 hf:過濾器單元上邊界至底部距離 h20:固定鑄造模式下的金屬熔融物液高 t12:旁通通路最大寬度 t1L:過濾器突出部寬度 t2L:突出部寬度 X,Y,Z:縱、橫與垂直軸 θ:穿越旁通通路至底部的直線與垂直線的夾角
以下參考隨附圖式詳述各揭示方法、處理、組成與物體,其中: 圖1顯示包括依本揭示主題的至少一實施例的分鋼槽的冶金安裝的側切視圖。 圖2顯示依本發明的分鋼槽的容積的頂部透視圖。 圖3(a)-3(d)顯示依本發明的檔牆部的各實施例。 圖4(a)-4(f)顯示依本發明的過濾器系統的各實施例的側切視圖。 圖5(a)與5(b)顯示圖解依本發明的過濾器系統中的各維度的側切視圖。 圖6(a)與6(b)顯示圖解如何測量容積高度(h10)的側切視圖。 圖7(a)與7(b)顯示包括不只一個分鋼槽出口的分鋼槽的兩個替代實施例的頂部透視圖。
1f:過濾器單元
1L:過濾器突出部
2:檔牆模組
2b:旁通通路
2L:檔牆突出部
5g:盛鋼桶滑動閘
5L:盛鋼桶
5s:盛鋼桶長水口
7:控流桿
9:衝擊墊/盒
10i:分鋼槽入口部
10o:分鋼槽出口部
11o:分鋼槽出口
20m:金屬熔融物
20s:熔渣

Claims (14)

  1. 一種用於連續金屬鑄造的分鋼槽(10),其界定一容積,其中該容積具有沿著一垂直軸(Z)量測的容積高度(h10)、沿著一縱軸(X)量測的容積長度及沿著一橫軸(Y)量測的容積寬度,X⊥Y⊥Z且其中該容積包括: 一入口部(10i),其構造成用於接收藉重力自該分鋼槽的一外側排放到該分鋼槽的該容積中的一金屬熔融物(20m)之流; 包括一出口(11o)的一出口部(10o),其構造成用於將該金屬熔融物排出該容積進入一模具; 一過濾系統,其在整個容積寬度上分隔該入口部(10i)與該出口部(10o),該過濾系統包括 一過濾器模組(1),其延伸整個容積寬度且延伸進入該容積內;其中該過濾器模組包括一入口側,其面向該分鋼槽的該入口部(10i)且自該容積的一底部(10f)延伸至一頂面,沿著該垂直軸(Z)量測的自該底部至該頂面的最短距離等於最小過濾器模組高度(h1),及其中該過濾器模組(1)包括一過濾器單元(1f),其沿著該垂直軸(Z)延伸過濾器高度(hf)且設有通道(1c), 該等通道(1c)自一通道入口延伸至一通道出口,該通道入口在一入口側開口,該入口側面向該分鋼槽的該入口部(10i), 該通道出口在該過濾器模組(1)的一出口側開口,該出口側面向該出口部且以過濾器深度(tf)與該入口側分隔,及 一檔牆模組(2),其包括延伸整個容積寬度且在該容積內側延伸的一檔牆,及界定一個以上的開口(2o),其分布在該檔牆的寬度上及沿著該垂直軸(Z)自該底部(10f)量測的開口高度(h2)上, 其中該過濾器模組(1)配置成比該檔牆模組(2)更接近該出口(11o),及一旁通通路(2b)界定在該檔牆模組(2)與該過濾器模組(1)之間,沿著該縱軸(X)量測具最大寬度(t12),使得該金屬熔融物可僅經由該一個以上的開口自該入口部流至該過濾器模組(1)的入口側,及經由該過濾器單元(1f)的該等通道或經由該旁通通路(2b)自該一個以上的開口流至該出口部, 其特徵在於, 一檔牆突出部(2L)係在自該底部(10f)的一突出部距離(d2L)自該檔牆模組(2)的該檔牆突出,該突出部距離(d2L)不大於該最小過濾器模組高度(h1)(亦即d2L≤h1),且該檔牆突出部(2L)朝向該過濾器模組(1)的該入口側延伸而不接觸該過濾器模組(1),該檔牆突出部(2L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t2L),其中20mm<t2L<t12, 一過濾器突出部(1L)係在自該底部(10f)的一過濾器突出部距離(d1L)自該過濾器模組(1)的該入口側突出,該過濾器突出部距離(d1L)大於該開口高度(h2)(亦即d1L>h2),且該過濾器突出部(1L)相對於該檔牆突出部(2L)偏移(亦即d1L≠d2L),該過濾器突出部朝向該檔牆模組(2)延伸而不接觸該檔牆模組(2)或該突出部,該過濾器突出部(1L)具沿著縱軸(X)量測的寬度(t1L),其中20 mm<t1L<t12。
  2. 如請求項1之分鋼槽,其中該開口高度(h2)對該過濾器模組高度(h1)的比(h2/h1)係包含在20%與95%之間(0.2≤h2/h1≤0.95),較佳在40%與80%之間。
  3. 如請求項1之分鋼槽,其中該過濾器與突出部(1L,2L)的寬度(t1L,t2L)的和對該旁通通路(2b)的最大寬度(t12)的比((t1L+t2L)/t12)係包含在20%與150%之間(亦即0.2≤(t1L+t2L)/t12≤1.5),較佳在30%與120%之間,更佳在50%與100%之間。
  4. 如請求項1之分鋼槽,其中該檔牆模組(2)包括從與該底部(10f)分隔容積高度(h10)的0%至5%的一下邊界延伸至該檔牆的一下緣的一單一開口(2o),界定開口高度(h2)為分隔該底部與該下緣的最遠點的距離。
  5. 如請求項1之分鋼槽,其中該檔牆模組(2)包括不只一個開口(2o),其中一頂部開口界定為具有與該底部(2f)相距最遠的邊界的開口,與該底部分隔開口高度(h2)。
  6. 如請求項1至5中任一項之分鋼槽,其中該開口高度(h2)對該腔室高度(h10)的比(h2/h10)係包含在10%與60%之間(0.1≤h2/h10≤0.6),較佳在40%與60%之間。
  7. 如請求項1至6中任一項之分鋼槽,其中在該入口部中的該底部(10f)與穿越該旁通通路(2b)的該出口部之間延伸的直線, 不存在,或 與垂直軸(Z)形成不大於70°、較佳不大於60°、最佳不大於45°的角( θ)。
  8. 如請求項1至7中任一項之分鋼槽,其中該過濾器突出部距離(d1L)大於該突出部距離(d2L)(亦即d1L>d2L)。
  9. 如請求項1至8中任一項之分鋼槽,其中該檔牆模組(2)包括不只一個檔牆突出部(2L),彼此平行、彼此永不接觸且分布在該檔牆模組(2)的高度上。
  10. 如請求項1至9中任一項之分鋼槽,其中該過濾器模組(1)包括不只一個過濾器突出部(1L),彼此平行、彼此永不接觸且分布在該過濾器模組(1)的高度上。
  11. 如請求項1至10中任一項之分鋼槽,其中該旁通通路(2b)使自該容積的該入口部(10i)流至該出口部(10o)的該金屬熔融物之沿著縱軸(X)的流動方向分量反轉。
  12. 如請求項1至11中任一項之分鋼槽,其中 該過濾器單元(1f)的一下邊界與該容積的該底部(10f)分隔一下距離(hd),其包含在0與10cm之間(亦即0≤hd≤10cm),較佳在2與5cm之間,及/或其中 該過濾器單元(1f)的一上邊界與該底部(10f)分隔一距離(hf+hd),使得該距離(hf+hd)對該開口高度(h2)的比((hf+hd)/h2)包含在0.7與1.2之間(亦即70%≤(hf+hd)/h2≤120%),較佳在80%與100%之間。
  13. 如請求項1至12中任一項之分鋼槽,其中一檔牆突出部(2L)自該檔牆的寬度的一部分或該檔牆的整個寬度突出。
  14. 如請求項1至13中任一項之分鋼槽,其中該過濾器突出部(1L)自該過濾器模組(1)的該入口側的寬度的一部分或該過濾器模組(1)的該入口側的整個寬度突出。
TW111116817A 2021-05-07 2022-05-04 具有過濾器模組的分鋼槽 TW202308769A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21172786.2 2021-05-07
EP21172786 2021-05-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202308769A true TW202308769A (zh) 2023-03-01

Family

ID=75870506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111116817A TW202308769A (zh) 2021-05-07 2022-05-04 具有過濾器模組的分鋼槽

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20240253111A1 (zh)
EP (1) EP4334051A1 (zh)
JP (1) JP2024519531A (zh)
KR (1) KR20240004469A (zh)
CN (2) CN115301935A (zh)
AU (1) AU2022268640A1 (zh)
BR (1) BR112023023191A2 (zh)
CA (1) CA3216140A1 (zh)
CL (1) CL2023003269A1 (zh)
MX (1) MX2023012604A (zh)
TW (1) TW202308769A (zh)
WO (1) WO2022234109A1 (zh)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59189050A (ja) * 1983-04-09 1984-10-26 Nippon Steel Corp 溶鋼の非金属介在物除去方法
JPS60221158A (ja) * 1984-04-16 1985-11-05 Nisshin Steel Co Ltd 連続鋳造設備
JPS62197251A (ja) * 1986-02-24 1987-08-31 Nisshin Steel Co Ltd 連続鋳造用タンデイツシユ
US4995592A (en) * 1988-12-22 1991-02-26 Foseco International Limited Purifying molten metal
KR200303465Y1 (ko) 2002-12-13 2003-02-07 주식회사 포스코 수평형 댐필터가 결합된 일체형 턴디쉬 댐
KR101853768B1 (ko) * 2015-12-10 2018-05-02 주식회사 포스코 턴디쉬 및 필터의 제조 방법
KR101834216B1 (ko) 2016-06-08 2018-03-05 주식회사 포스코 용융물 처리장치 및 용융물 처리방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN115301935A (zh) 2022-11-08
CL2023003269A1 (es) 2024-05-24
US20240253111A1 (en) 2024-08-01
JP2024519531A (ja) 2024-05-15
CN218693828U (zh) 2023-03-24
AU2022268640A1 (en) 2023-11-09
MX2023012604A (es) 2023-11-03
EP4334051A1 (en) 2024-03-13
WO2022234109A1 (en) 2022-11-10
KR20240004469A (ko) 2024-01-11
BR112023023191A2 (pt) 2024-01-30
CA3216140A1 (en) 2022-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5511766A (en) Filtration device
TW202308769A (zh) 具有過濾器模組的分鋼槽
JP2006176883A (ja) 金属溶湯濾過方法
RU2826809C2 (ru) Промежуточный ковш с фильтрующим модулем
JP3388661B2 (ja) 溶鋼注入開始時の取鍋砂除去方法およびその装置
CN1164200A (zh) 流量控制装置
JP6465979B2 (ja) 連続鋳造プラント用タンディッシュ
JP2018051598A (ja) 下注ぎ造塊設備
KR102033642B1 (ko) 용융물 처리 장치
JP6426518B2 (ja) 連続鋳造用タンディッシュ、及びそのタンディッシュを用いた連続鋳造方法
KR101400456B1 (ko) 연속주조용 턴디쉬
JP5794969B2 (ja) 連続鋳造方法
KR20130062596A (ko) 침적 개공용 쉬라우드 노즐 및 이를 구비하는 연속 주조 장치
RU2754217C2 (ru) Способ разливки расплавленного металла с использованием в промежуточном ковше противоударной вставки
CN112893825A (zh) 一种台阶式中间包及其浇铸控制方法
RU2691021C2 (ru) Разливочное устройство для разливки металла из промковша в изложницы
JP2024085135A (ja) 連続鋳造用のノズルおよび連続鋳造方法
RU2185261C1 (ru) Промежуточный ковш для непрерывной разливки стали
EP0379072B1 (en) Method of feeding an ingot mold in a continuous casting system, and an ingot mold assembly for the implementation thereof
JP2005511321A (ja) 高純度金属ストリップの製造方法及びタンディッシュ
KR100953623B1 (ko) 연속주조기에서 개재물 부상을 위해 턴디쉬 내부에 설치되는 용강 가이드 틀
KR20190142094A (ko) 주조용 노즐, 주조장치 및 주조방법
KR20010063509A (ko) 연속주조기에서 상부노즐과 침지노즐사이의 막힘을방지하기 위한 연속주조방법