TWI788482B - 造形餵槽 - Google Patents

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TWI788482B
TWI788482B TW107145490A TW107145490A TWI788482B TW I788482 B TWI788482 B TW I788482B TW 107145490 A TW107145490 A TW 107145490A TW 107145490 A TW107145490 A TW 107145490A TW I788482 B TWI788482 B TW I788482B
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庫許萬 塞尼
多那德 薩契斯
松賽 佛西
約翰 莫里斯
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美商維蘇威美國公司
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Abstract

一種對於熔融金屬具有經改善流動特性之餵槽(10)，其基座中具有一出口(16)。該出口在該餵槽中與一澆注區縱向隔離。該澆注區經定位以自一澆桶接收一熔化鋼料流。該出口在其上端設有一耐火障壁(32)。在該出口周圍之該餵槽之底板(12)的一部分設有具內部自由體積之一耐火出口周邊底板結構(28)。在該餵槽內之結構可用以影響該餵槽中熔融金屬之流動，諸如一壩體(20)，其自該澆注區與該出口間之該餵槽底板向上延伸，或一井(26)，其在該餵槽底板中環繞該出口。

Description

造形餵槽
本發明係關於餵槽且尤其係一構造及用以改善或維持模製鋼品質完整性之手段。
在鋼的連續鑄造中，熔化鋼料自澆桶澆注至中間容器(餵槽)中，及自餵槽澆注至一個以上的連續鑄模中。例如餵槽可饋送兩個鑄模，亦即其可係雙槽式餵槽。
在餵槽中，由於鋼與非鋼元素之化學交互作用，於鋼中會形成不必要的夾雜物。藉由在鋼自餵槽流至模前避免形成此類夾雜物，已提出用以改善或維持鋼品質的種種手段。此類手段之一包含利用在餵槽中熔化鋼料表面上的一層「活性」助熔劑來避免鋼與空氣的交互作用。雖然助熔劑可有效避免在鋼表面上的交互作用，但無法避免在表面下形成夾雜物。
在餵槽內，一般在餵槽加襯數層耐火材料，用來在連續鑄造處理期間安全地容納熔化鋼料。耐火襯裡常係多孔或可滲透且非鋼元素，如氣體等可通過耐火襯裡進入餵槽，藉此形成氧化物夾雜物如氧化鋁及鐵氧 化物。因加熱耐火襯裡本身釋放出的氣體亦可與熔化鋼料交互作用，形成不必要的夾雜物。避免在接近噴嘴或餵槽出口處形成夾雜物尤為重要，因可減少移除在餵槽本體內之夾雜物的機會。
一種用以控制鋼中存在夾雜物的策略有賴於建立容器內流動型態及後續的夾雜物隔離。熔化鋼料流動型態的建立，可藉由餵槽中各種餵槽附裝(tundish furniture)構造產生。
餵槽附裝係一名詞，用以描述餵槽內部空間內用以輔助連續鑄造處理之任何實體裝置。餵槽附裝一般係由耐火材料形成，用以抵抗與熔化鋼料相關高溫及力量。
隔板係可置於餵槽中將餵槽分成隔間的裝置，使鋼能通過並阻擋熔渣在隔間之間流轉。隔板可採取耐火壁的形式，自餵槽的一個縱壁橫向延伸至相對縱壁。典型地，隔板一般自底板向上延伸通過最大鋼高度，且跨越隔板寬度設有多個任意形狀的孔或開口，使鋼能自澆注區縱向流至出口。
壩體係可置於餵槽中之耐火件，用以向上導引鋼流向表面並將餵槽隔間。壩體用於餵槽中促使流體按所要方式流動，以強化或維持連續鑄造期間鋼的潔淨，以及在首度鑄造鋼於空餵槽期間，在到達出口之前，避免過度失溫。
堰係可置於餵槽中之耐火裝置，用以將餵槽隔間並阻擋熔渣從一個隔間流動到另一隔間，及使鋼能 在堰下流動。堰型式可採取耐火壁的形式係自餵槽的一個縱壁橫向延伸至相對縱壁，且設有位置高於底板高度之底部及延伸高於最大鋼液面之頂部。此產生在隔板底部與底板間的開口使鋼能通過。
衝擊墊係緊密的耐火形狀，可用在餵槽中以避免因熔化鋼料的進流動量侵蝕餵槽的底部。
可將耐火障壁構成可自餵槽底板向上延伸且涵括出口噴嘴。此耐火障壁作用在於引導大質量的熔化鋼料自餵槽上方及中心區進入出口。此裝置亦可稱之為耐火壁或耐火分流器。耐火障壁自井底板向上延伸，且可為任何形狀，提供環繞餵槽出口的連續邊界。此裝置之壁可垂直於餵槽底板，或可呈一角度以形成環錐剖面。
餵槽可設有一井：餵槽底板中一部分，其相關於餵槽底板的其餘部分成凹陷。餵槽中的井，尤其是在出口端處者，經設計及建造成可在連續鑄造處理期間提供加強的流體流動特性，諸如經改良的洩放、減少非必要的滯流區及改善溫度均質性。在連續鑄造處理中的最終洩放期間，在結束鑄造時，井可減少因池化殘餘在餵槽內之鋼量。
需要形成的餵槽內部構造，該餵槽內部構造可在出口上方空間中產生具有可區隔性質之複數個水平熔融金屬層，並且後續可透過移除夾雜物而改善熔化鋼料的品質。
因此，本發明利用既有的與新穎餵槽附裝的 新穎組合，減少熔化鋼料主體與耐火襯裡的接觸，使得熔化鋼料可流進模中而不與非鋼元素交互作用，因而減少了會降低鋼品質的夾雜物的形成。
本發明之餵槽係由具有出口之底板及側壁所形成，其中側壁自底板向上延伸超過餵槽中熔化鋼料的正常最大操作液面。澆注區或澆注體積包含在餵槽內且離開出口水平地位設置。衝擊表面可位於餵槽底板上澆注區或澆注體積的下方。耐火障壁環繞出口上端設置。耐火出口周邊底板結構設置在餵槽底板上且環繞出口。耐火出口周邊底板結構具有上、下表面。耐火出口周邊底板結構經造形以具有對結構外部開放之內部開放體積。
本發明之餵槽包含與餵槽底板連通之下列底板結構之至少一者：
(a)一井，在餵槽底板的一部位且環繞出口。該井具有上表面及深度。
(b)一壩體，位於餵槽底板且在衝擊表面與出口間。該壩體具有高度。
壩體可自底板向上延伸一距離，餵槽中正常最大鋼操作液面的10%與90%之間，20%與80%之間，30%與70%或40%與60%之間。
在壩體中可具有至少一孔或開口，其中允許熔化鋼料流過，使得熔化鋼料可溢流過該壩體上及穿過至少一孔或開口。在本發明之特定實例中，每一孔或開口的中心允許鋼通過的通道位於壩體高的30%與70%的 位置。
耐火出口周邊底板結構係選自於由一網目、一網絡、一網格、一蜂巢、一格柵及其等之組合所組成之群組。耐火出口周邊底板結構可具有上表面，其包含一或多個開口，在耐火出口周邊底板結構的上表面的平面中具有六角形剖面。耐火出口周邊底板結構可具有內部體積，其係在結構總體積的至少20%至最多80%的範圍。
在本發明的特定實例中，耐火出口周邊底板結構的內部開放體積，係由對耐火出口周邊底板結構上表面的開口組成，其中開口在垂直方向上線性尺寸係開口在水平方向上線性尺寸的至少40%。在本發明的特定實例中，對耐火出口周邊底板結構上表面的開口具有位於耐火出口周邊底板結構上表面的收縮部。在本發明的特定實例中，耐火出口周邊底板結構完全覆蓋井上表面。對耐火出口周邊底板結構上表面的開口可為圓形或可為規則多邊形，諸如正方形或六角形。
在本發明的特定實例中，在對耐火出口周邊底板結構上表面的開口中的收縮部有水平橫斷面積從開口最大水平橫斷面積的50%且含50%至99%且含99%，水平橫斷面積從開口最大水平橫斷面積的60%且含60%至99%且含99%，水平橫斷面積從開口最大水平橫斷面積的66%且含66%至99%且含99%，水平橫斷面積從開口最大水平橫斷面積的75%且含75%至99%且含99%，水平橫斷面從開口最大水平橫斷面積的90%且含90%至 99%且含99%，或水平橫斷面積從開口最大水平橫斷面的95%且含95%至99%且含99%。
在本發明的特定實例中，餵槽內部流體連通之耐火出口周邊底板結構表面積(Afs)與由耐火出口周邊底板結構覆蓋之餵槽底板之部分之表面積(Ar)之比值大於等於1.1，或者比值係自1：1(或1)且含1：1(或1)至3：1(或3)且含3：1(或3)，其中Ar不包含由耐火障壁覆蓋之面積，或者比值係自1：1(或1)且含1：1(或1)至2：1(或2)且含2：1(或2)，其中Ar不包含由耐火障壁覆蓋之面積，或者比值係自1.2：1(或1.2)且含1.2：1(或1.2)至1.6：1(或1.6)且含1.6：1(或1.6)，其中Ar不包含由耐火障壁覆蓋之面積。
在本發明的特定實例中，耐火出口周邊底板結構上表面中所有開口之面積(Aup)與耐火出口周邊底板結構上表面積(Au)之比值係自0.1：1.0(或0.1)且含0.1：1.0(或0.1)至0.9：1.0(或0.9)且含0.9：1.0(或0.9)，或者比值係自0.2：1.0(或0.2)且含0.2：1.0(或0.2)至0.8：1.0(或0.8)且含0.8：1.0(或0.8)，或者比值係自0.3：1.0(或0.3)且含0.3：1.0(或0.3)至0.6：1.0(或0.6)且含0.6：1.0(或0.6)。耐火出口周邊底板結構可包括一蜂巢。對耐火出口周邊底板結構上表面的開口可包括收縮部，其中Afs對Ar的比值可係自1.2：1.0(或1.2)且含1.2：1.0(或1.2)至1.6：1.0(或1.6)且含1.6：1.0(或1.6)。
本發明亦針對改善熔融金屬製造品質的方 法，其中熔融金屬如前述被引入餵槽的澆注區或澆注體積，如前述自澆注區或澆注體積流至餵槽出口，且如前述自餵槽出口汲取。
10:餵槽
12:底板
14:餵槽壁
15:餵槽內部體積
16:出口
18:澆注體積
20:壩體
22:壩體開口
24:井步階
26:井
28:耐火出口周邊底板結構
30:井底板
31a:耐火出口周邊底板結構之個別單元
31b:耐火出口周邊底板結構之個別單元
32:耐火障壁
33a:內底表面
33b:內底表面
35a:側壁
35b:側壁
36a:上開口
36b:上開口
37a:耐火出口周邊底板結構上表面
37b:耐火出口周邊底板結構上表面
38a:下開口
39a:耐火出口周邊底板結構下表面
39b:耐火出口周邊底板結構下表面
40:壩體開口高度
41:壩體高度
42:耐火出口周邊底板結構高度
44:耐火障壁高度
46:井深度
48:最大鋼浴高度
52:澆注體積流動方向
54:來自壩體之流動方向
60:餵槽澆注噴嘴
64:壩體面
66:耐火出口周邊底板結構之個別單元
68:最小單元收縮水平尺寸
70:最大單元內部水平尺寸
81:第一熱電偶
82:第二熱電偶
83:第三熱電偶
84:第四熱電偶
85:第五熱電偶
101:層A
102:層B
103:層C
104:層D
105:層E
106:層F
圖1係依本發明之餵槽剖面圖。
圖2係依本發明之餵槽剖面立體圖。
圖3係使用於依本發明之餵槽之壩體立體圖。
圖4係依本發明之耐火障壁立體圖。
圖5係依本發明之耐火出口周邊底板結構垂直剖面圖。
圖6係依本發明之餵槽之一部分底板的縱向剖面圖。
圖7係依本發明之餵槽剖面圖。
圖8a係依本發明之一部分的餵槽頂視圖。
圖8b係依本發明之餵槽頂視圖。
圖9a係耐火出口周邊底板結構28之一個別單元的剖斷立面圖。
圖9b係耐火出口周邊底板結構28之一個別單元的剖斷立面圖。
圖10係依本發明之一部分餵槽的頂視圖。
圖11係依本發明之餵槽的剖面圖。
圖12係依本發明之餵槽的剖面圖。
圖1描繪依本發明之餵槽10，具有底板12， 餵槽壁14自其向上延伸界定餵槽內部體積15。出口16向下延伸穿過底板12。底板12具有指向餵槽10內部之上表面。
經由餵槽內的澆注體積18將鋼倒入餵槽10內。澆注體積18自出口16水平位移以避免自澆注體積18至出口16之直接流動。
壩體20自澆注體積18與出口16間的底板12向上延伸。壩體開口22自澆注體積18向出口16延伸穿過壩體20。
井步階24自底板12的其他部分分隔出底板12之凹陷部分。井26係起因於底板12之凹陷部分。在所描繪之本發明實例中，出口16位於井26內。井26之朝向上之表面被耐火出口周邊底板結構28覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16之上端設置。
壩體開口高度40代表自底板12上表面至壩體開口22最下部間距離。壩體高度41代表自底板12上表面至壩體20上表面之距離。
耐火出口周邊底板結構高度42代表自耐火出口周邊底板結構28底或下表面至耐火出口周邊底板結構28上表面之距離。
耐火障壁高度44代表自井26上表面至耐火障壁32上表面之距離。
井深度46代表井26上表面至底板12上表面之距離。
最大鋼浴高度48代表當餵槽10被設計成餵 槽在正常操作期間所容納之熔融金屬最大體積時，在餵槽中所含有之熔化鋼料上表面。
澆注體積流動方向52代表自澆注體積18至壩體20之一般流動方向。
來自壩體之流動方向54代表在穿過或經過壩體20上之後的通常流動方向。
在操作時，熔融金屬被向下引入餵槽10中進入澆注體積18內。在底板12上餵槽可設有衝擊墊(未顯示)，其直接位在被引入餵槽之熔融金屬流下方。接著熔融金屬圍繞、穿越或經過壩體20上，進入含有出口16之餵槽體積內。熔融金屬依序填充具有耐火出口周邊底板結構高度42之耐火出口周邊底板結構體，在耐火障壁高度44下方之井26之體積及耐火障壁高度44上方之井26之體積。在井體積上方用以接收流動的次一體積係具有壩體開口高度40上限之井體及具有壩體高度41上限之井體。在出口16之開口上，熔融金屬流出餵槽10。
餵槽係具耐火襯裡容器或槽，具有底板表面，沿底板周邊自底板向上延伸之側壁，及開放頂端。側壁可垂直於底板，或可與底板形成大於90度的角度。底板可係單一平坦表面或由多個在垂直方向上彼此偏移產生層疊的表面構成。餵槽具有自含有澆注體積之端及含有出口之相對端延伸的縱向方向。餵槽亦具有與縱向方向呈直角之橫向方向。
壩體20位於含有澆注體積之端及含有出口之相對端間，且具有面向澆注體積之主表面及面向含有 出口之餵槽之端的主表面。壩體的主表面可係平坦狀或可為不具表面花紋之平坦狀。壩體可自餵槽的一個縱向壁橫向延伸至一相對壁。其可構造成與兩相對縱向壁在整個高度上接觸，或者其可在低於其最大高度的某高度處與兩相對縱向壁偏離。其可收容在兩主表面間穿過之一個以上的壩體開口。在本發明之特定實例中，壩體高度等於餵槽中正常最大鋼液面之高度的40%且含40%至60%且含60%。本發明之使用於耐火容器之壩體設計實例，可使流動離開在出口區處之底板，以避免在餵槽上部中產生滯流區，且可減少伴隨進入鋼溫度變化之流動型態劇烈變化；這些流動型態劇烈變化會改變在餵槽不同部位中的熔融金屬密度。
每一壩體可具有一孔或開口，或跨越其寬度相間之多個孔或開口；該等孔或開口有利地位在餵槽底板之上，且底板與孔或開口最近邊緣的距離自壩體高度25mm至50%。該等孔或開口可具圓形剖面，亦即穿過壩體的通道係圓柱形，但此非必要，其等例如可為橢圓形或其他形狀。
該等孔或開口可水平延伸穿過壩體，或可成角度向上傾斜，例如自澆注區側或澆注體積側至壩體出口側與水平呈15至75度角。在此例中，孔中心或開口中心高度，參考上述，係指上游(亦即壩體的衝擊墊側)被測量。
對於跨越餵槽全寬度之壩體而言，該等孔或開口直徑可為例如5至15cm，壩體高40cm且餵槽具有 80cm的鋼工作液面。
穿過壩體的孔或開口可代表壩體面面積的1%且含1%至50%且含50%，壩體面面積的1%且含1%至40%且含40%，壩體面面積的5%且含5%至50%且含50%，壩體面面積的5%且含5%至40%且含40%，壩體面面積的10%且含10%至50%且含50%，壩體面面積的10%且含10%至40%且含40%，壩體面面積的1%且含1%至20%且含20%，壩體面面積的1%且含1%至10%且含10%，及壩體面面積的1%且含1%至5%且含5%。
耐火出口周邊底板結構28包含與餵槽內部體積15連通之部分封閉體積。底板結構係由耐火材料建成。出口周邊底板結構形狀可為網格、網目、格柵、蜂巢或其他重複圖案或網狀結構，且可併入偏移層、具不同幾何形狀之複數層或在其等上表面部分封閉體積的限制.耐火出口周邊底板結構28的部分封閉體積亦可包含結構上下表面間位置處的限制。耐火出口周邊底板結構28的幾何圖案可自噴嘴中心沿徑向或在橫向及/或縱向方向上重複。水平幾何輪廓可包含具任意邊數之多邊形，包含正方形、矩形、六角形及八角形、均勻半徑圓、具多個徑長的橢圓，或一致性重複或形成重複圖案之不規則形。
耐火出口周邊底板結構28可部分環繞或完全環繞出口16。部分封閉體積可代表耐火出口周邊底板結構28總體積的10%且含10%至90%且含90%，40%且含40%至90%且含90%，50%且含50%至90%且含90%。 部分封閉體積對總體積的比值降低會限制出口周邊底板結構內約束熔融金屬的效果；僅可藉由薄化耐火出口周邊底板結構28壁至與耐火出口周邊底板結構28結構完整性妥協的厚度來使部分封閉體積對總體積的比值接近一。
耐火出口周邊底板結構28的孔穴或部分封閉體積可作成在垂直方向突出之單一形狀，或可係以複數個水平層在水平面中呈現的複數個形狀。
在耐火出口周邊底板結構28中的部分封閉體積的垂直高度可大於等於其水平寬度的30%、40%或50%。
耐火障壁32可作成為連續環狀結構的形狀，且圍繞出口16設置。耐火障壁32高度可大於耐火出口周邊底板結構高度42，且高度可大於井26之深度。障壁可具有垂直於底板12之壁，或者壁可向內傾斜。壁可具均勻或可變高度。耐火障壁32水平直徑的值可係出口16水平直徑的100%且含100%至300%且含300%。
圖2係依本發明之含有一內部構造之餵槽10的立體剖面代表圖。餵槽10設有一底板12，餵槽壁14自其向上延伸以界定餵槽內部體積15。出口16向下延伸穿過底板12。
藉由餵槽澆注噴嘴60將鋼澆注於餵槽10中而進入在餵槽內的澆注體積18內。澆注體積18自出口水平地移置，以避免直接自澆注體積18流到出口16。
壩體20於澆注體積18與出口16間自底板 12向上延伸。壩體開口22自澆注體積18向出口16延伸穿過壩體20。
井步階24將底板12的凹陷部分與底板12的其他部分分隔。井26係所造成之底板12的凹陷部分。在所示之本發明描繪實例中，出口16位於井26內。井26面向上的表面由耐火出口周邊底板結構28所覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16上端設置。
圖3係依本發明之餵槽中的壩體20之立體代表圖，其具有一對平行相對的壩體面64。一對壩體開口22的每一者自該對平行相對面之一至該對平行相對面之另一者穿過壩體。壩體開口的縱向軸可垂直於壩體面64中的所有線，或如圖3所示，可相對於壩體面64具有非垂直角度。
圖4係依本發明之餵槽中之耐火障壁32立面圖。所繪耐火障壁32係作成中空圓錐台狀，各縱向端開放(縱向端係指當耐火障壁安裝於餵槽時的底端與頂端，)且具均勻壁厚。所繪耐火障壁32底端半徑小於頂端者。
圖5描繪耐火出口周邊底板結構28的垂直剖面。耐火出口周邊底板結構28包含耐火出口周邊底板結構之個別單元66，具有六角形水平剖面。對耐火出口周邊底板結構之個別單元66的上開口係收縮的；圖5描繪最小單元收縮水平尺寸68，在此係發生於單元上端，及最大單元內部水平尺寸70，在此係發生於單元下端。
圖6係以垂直剖面圖描繪環繞出口16的部分餵槽10。壩體20於澆注體積18與出口16間自底板12 向上延伸。
井步階24將底板12的凹陷部分與底板12的其他部分分隔。井26係所造成之底板12的凹陷部分。在所示之本發明描繪實例中，出口16位於井26內。井26面向上的表面由耐火出口周邊底板結構28所覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16上端設置。
圖7係依本發明之餵槽10的垂直剖面，其具有底板12，餵槽壁14自其向上延伸以界定餵槽內部體積15。出口16向下延伸穿過底板12。
藉由餵槽澆注噴嘴60將鋼澆注於餵槽10中而進入餵槽的澆注體積18內。澆注體積18自出口水平移置，以避免直接自澆注體積18流到出口16。
壩體20於澆注體積18與出口16間自底板12向上延伸。
井步階24將底板12的凹陷部分與底板12的其他部分分隔。井26係所造成之底板12的凹陷部分。在所示之本發明描繪實例中，出口16位於井26內。井26面向上的表面由耐火出口周邊底板結構28所覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16上端設置。
圖8a係部分餵槽的俯視圖。圖8b係依本發明之餵槽俯視圖。圖9a係耐火出口周邊底板結構28的一個別單元之剖視立面圖。圖9b係耐火出口周邊底板結構28的一個別單元之剖面立面圖。
耐火出口周邊底板結構可具有大於等於X之接觸面積比值。如此處所採用者，術語「接觸面積比值」 係指在使用期間與熔融金屬接觸之耐火出口周邊底板結構表面積(Afs)，與被耐火出口周邊底板結構覆蓋之部分餵槽底板或部分井底板表面積(Ar)之比值。
Afs/Ar
Figure 107145490-A0305-02-0018-2
X
接觸面積比值X可自1.1且含1.1至100且含100，自1.3且含1.3至100且含100，自1.4且含1.4至100且含100，自1.1且含1.1至50且含50，自1.3且含1.3至50且含50，自1.4且含1.4至50且含50，自1.1且含1.1至20且含20，自1.3且含1.3至20且含20，自1.4且含1.4至20且含20，自1.1且含1.1至10且含10，自1.3且含1.3至10且含10，自1.4且含1.4至10且含10。耐火出口周邊底板結構可包含單元，其等上端開放。單元可於其等上端收縮或不收縮。單元係可水平對齊，且可具有水平之水平軸。耐火出口周邊底板結構可具有網紋或網絡結構。
藉由實例，參考圖8a，餵槽10的井26包含出口16，其座落穿過井26的井底板30。壩體20自底板12向上延伸。井底板30包括井26的面向上表面，且與餵槽壁14內表面及井步階24內表面相交。耐火障壁32座落環繞出口16的上部且自井底板30向上延伸。井底板30表面積(Af)等於由井底板30與餵槽壁14及井步階24框限之矩形表面積，減去由耐火障壁32框限之圓形表面積。井底板30表面積(Af)不包含餵槽壁14或井步階24的任何面積。
參考圖8b，餵槽10的井26包含出口16，其 位置穿過井26的井底板30。壩體20自底板12向上延伸。井底板30包括井26的面向上表面且與餵槽壁14內表面相交。耐火出口周邊底板結構28位於井26中且位在圍繞耐火障壁32之井底板30上方且覆蓋之。圖8b所示耐火出口周邊底板結構28包括六角形蜂巢圖案。但已知耐火出口周邊底板結構28可包括任何形態，其具有與結構外部流體連通之內部開放體積，以允許熔融金屬滲透及保留[例如完全規則或不規則多邊形圖案或其他對稱或非對稱格柵圖案，個別單元(包括耐火出口周邊底板結構28)頂部具或不具收縮]。在使用期間，當熔融金屬被引入井26中時，熔融金屬將流入且填充複數個六角形(或其他形狀)單元(包括耐火出口周邊底板結構28)。
參考圖9a，耐火出口周邊底板結構之個別單元31a包括側壁35a及內底表面33a。在圖9a所示施行中，耐火出口周邊底板結構之個別單元31a(包括耐火出口周邊底板結構)各包括穿過耐火出口周邊底板結構上表面37a之上開口36a，及穿過耐火出口周邊底板結構下表面39a之下開口38a。耐火出口周邊底板結構之內部開放體積對應於複數個六角形穿孔或開口，其形成六角形的耐火出口周邊底板結構之個別單元31a。由於穿過耐火出口周邊底板結構下表面39a之下開口38a，耐火出口周邊底板結構之個別單元31a的內底表面33a對應於位在未與耐火出口周邊底板結構下表面39a接觸之耐火出口周邊底板結構下方的部分井底板30。
參考圖9b，耐火出口周邊底板結構之個別單 元31b的內底表面33b可與側壁35b整體形成，使得無下開口延伸穿過耐火出口周邊底板結構下表面39b。在圖9b所示施行中，耐火出口周邊底板結構之個別單元31b(包括耐火出口周邊底板結構)各包括穿過耐火出口周邊底板結構上表面37b之上開口36b，及耐火出口周邊底板結構之內部開放體積對應於複數個六角形穿孔或開口，其形成六角形的耐火出口周邊底板結構之個別單元31b。雖然圖9a及9b再度顯示六角形的耐火出口周邊底板結構之個別單元31a/b，但已知複數個單元(包括耐火出口周邊底板結構)可獨立包括任何形態，其具有與耐火出口周邊底板結構外部流體連通之內部開放體積，以允許熔融金屬之滲透與保留。
耐火出口周邊底板結構具有在使用期間將熔融金屬引入餵槽10時，與熔融金屬接觸之表面積(Afs)。耐火出口周邊底板結構內含熔融金屬將接觸單元壁與單元底板的表面。再度參考圖9a與9b，熔融金屬將接觸耐火出口周邊底板結構之個別單元31a/b的側壁35a/b與內底表面33a/b。因此，在使用期間與熔融金屬接觸之耐火出口周邊底板結構表面積(Afs)包含複數個耐火出口周邊底板結構之個別單元31a/b之側壁35a/b與內底表面33a/b的總表面積。接觸表面積(Afs)不包含環繞上開口36a/b之耐火出口周邊底板結構上表面37a/b之表面積，因為耐火出口周邊底板結構上表面37a/b位於耐火出口周邊底板結構內部開放體積之外。在上開口36a/b處或複數個耐火出口周邊底板結構之個別單元31a/b內 包括收縮或其他結構(未圖示)的施行中，接觸表面積(Afs)包含位於耐火出口周邊底板結構內部開放體積內之此等結構的表面積。
耐火出口周邊底板結構可具有大於等於X之接觸面積比值(Afs/Af
Figure 107145490-A0305-02-0021-3
X)。按不同方式描述，在使用期間與熔融金屬接觸之耐火出口周邊底板結構表面積大於等於被耐火出口周邊底板結構覆蓋之部分井底板30表面積乘上X因子(Afs
Figure 107145490-A0305-02-0021-4
Af * X)。接觸面積比值可大於等於1.05、1.1、1.15、1.2、1.25、1.3、1.35、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20或50。
雖然圖8a與8b所示施行包括位於井26內之耐火出口周邊底板結構，已知如此處所述之耐火出口周邊底板結構可圍繞餵槽中的出口，但不包括包含出口的偏移井。在此等施行中，出口周邊底板結構可位於餵槽底板上，且接觸面積比值係藉由與熔融金屬接觸之耐火出口周邊底板結構表面積(Afs)除以被耐火出口周邊底板結構覆蓋之部分餵槽底板或部分井底板表面積(Ar)得之。
圖10係部分餵槽10頂視圖。第一熱電偶81位於出口16中。第二熱電偶82位於出口16與設於與壩體20相對之井26的相對側上之餵槽壁14間的井26底板上。第三熱電偶83位於井26內，介於出口16與壩體20間。第四熱電偶84位於井26內，介於出口16與壩體20間。第二、第三及第四熱電偶位於出口周邊底板結構中的孔穴內(未圖示)。第四熱電偶84較第三熱電偶83 接近出口16。第四熱電偶84較第三熱電偶83接近餵槽10的縱向垂直中央平面。
圖11以垂直剖面描繪環繞出口16的部分餵槽10。壩體20於澆注體積18與出口16間自底板12向上延伸。井26的面向上底表面被耐火出口周邊底板結構28覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16上端設置。
第一熱電偶81位於出口16中。第二熱電偶82位於在井26底板上，在出口16與相對於壩體20設置在井26的相對側上之餵槽壁14之間。第5熱電偶85位於井26上方，高度高於底板12上表面且低於壩體20頂部高度。第六熱電偶86位於井26上方，高度高於壩體20頂部。
圖12以垂直剖面描繪環繞出口16的部分餵槽10。壩體20於澆注體積18與出口16間自底板12向上延伸。井26底表面的上面被耐火出口周邊底板結構28覆蓋。
耐火障壁32環繞出口16上端設置。
最大鋼浴高度48代表當餵槽設計正常操作容量時餵槽10包含最大熔融金屬體積，在餵槽中的熔化鋼料上表面。
所示餵槽10體積包含複數層，由於餵槽內部的幾何形狀，預期每一層均可存在特性流動圖案。
層A(101)對應於耐火出口周邊底板結構28的耐火出口周邊底板結構高度42。層A自井26的上面 延伸至耐火出口周邊底板結構28上面。
層B(102)自耐火出口周邊底板結構28上面延伸至包含耐火障壁32上緣之水平面。
層C(103)自包含耐火障壁32上緣之水平面延伸至包含井26上緣之水平面。
層D(104)自包含井26上緣之水平面延伸至壩體20中之壩體開口22的最下緣的水平面。
層E(105)自壩體20中之壩體開口22的最下緣的水平面延伸至壩體20上緣的水平面。
層F(106)自壩體20上緣的水平面延伸至最大鋼浴高度48。
餵槽總工作體積係界定為井26底板為下緣且最大鋼浴高度48為上緣，且含括層A、B、C、D、E及F之體積。餵槽總工作體積的垂直尺寸係井26底板與最大鋼浴高度48間垂直距離。
實例I
利用物理水模型技術實驗與測試，經由模擬真實世界鑄造程序以顯示由時變溫度區隔不同層的存在。餵槽模型係針對水模型測試建構且設有依圖12之內部幾何形狀。但壩體20未設有壩體開口22。
層A對應於耐火出口周邊底板結構28的耐火出口周邊底板結構高度42。層A係由耐火出口周邊底板結構下表面39a(對等於井26底板)為下限，且係由耐火出口周邊底板結構28上表面37a、37b為上限。
層B係由耐火出口周邊底板結構28上表面 37a、37b為下限，且係由耐火障壁32的耐火障壁高度44為上限。
層C係由耐火障壁32的耐火障壁高度44為下限，且係由底板12上表面的水平面為上限。
層D與E的組合係由底板12上表面的水平面為下限，且係由壩體20上緣之水平面為上限。
層F係由壩體20上緣之水平面為下限，且係由最大鋼浴高度48的水平面為上限。
餵槽總工作體積係界定為井26底板為下緣且最大鋼浴高度48為上緣，且含括層A、B、C、D、E及F之體積。餵槽總工作體積的垂直尺寸係井26底板與最大鋼浴高度48間垂直距離。
層A之垂直尺寸可係餵槽總工作體積的垂直尺寸的0.1%且含0.1%至5%且含5%。
層B之垂直尺寸可係餵槽總工作體積的垂直尺寸的0.5%且含0.5%至25%且含25%。
層C之垂直尺寸可係餵槽總工作體積的垂直尺寸的0%或0.1%且含0%或0.1%至5%且含5%。
層D與E的組合之垂直尺寸可係餵槽總工作體積的垂直尺寸的2.5%且含2.5%或0.1%至25%且含25%，餵槽總工作體積的垂直尺寸的30%且含30%至50%且含50%，餵槽總工作體積的垂直尺寸的30%且含30%至60%且含60%，或餵槽總工作體積的垂直尺寸的30%且含30%至60%且含60%。層D高度對層E高度的比值可係自0.02：1(或0.02)且含0.02：1(或0.02)至1：1(或1) 且含1：1(或1)，自0.02：1(或0.02)且含0.02：1(或0.02)至0.1：1(或0.1)且含0.1：1(或0.1)，或自0.02：1(或0.02)且含0.02：1(或0.02)至0.04：1(或0.04)且含0.04：1(或0.04)。
層F之垂直尺寸可係餵槽總工作體積的垂直尺寸的25%且含25%至90%且含90%。
實例II
利用物理水模型技術實驗與測試，經由模擬真實世界鑄造程序以顯示由時變溫度區隔不同層的存在。
建構依本發明之餵槽模型以分析餵槽模型內不同位置處的時變溫度。該餵槽模型經建構成所模擬餵槽大小的1/3。餵槽設有具有開口的壩體。為計算之故，所取餵槽尺寸係模型各尺寸的兩倍：層A=30mm、層B=95mm、層C=0mm、層D=10mm、層E=280mm及層F=585mm。Afs係與鋼連通之耐火出口周邊底板結構之內部表面積，其值係638191.94平方毫米，Ar係由耐火出口周邊底板結構覆蓋之井之表面積，其值係461291.01平方毫米(不含耐火障壁覆蓋面積)，或565338.47平方毫米(含耐火障壁覆蓋面積)。因此，若Ar不含耐火障壁覆蓋面積，則比值Afs/Ar係1.38，或者若Ar包含耐火障壁覆蓋面積，則係1.13。
餵槽尺寸Drb(耐火底板障壁的高度)係125mm。餵槽尺寸Dr(耐火出口周邊底板結構的高度)係30mm。餵槽尺寸Aup(耐火出口周邊底板結構上的開口 面積)係493953.15平方毫米(不含耐火障壁覆蓋面積)，或604135.63平方毫米(含耐火障壁覆蓋面積)。所得比值係Dr/Drb=0.24、Afs/Ar=1.38(Ar不含耐火障壁覆蓋面積)及1.13(Ar包含耐火障壁覆蓋面積)，及Aup/Au=0.45(Au不含耐火障壁覆蓋面積)及0.37(Au包含耐火障壁覆蓋面積)。
表I係用於水模型測試之餵槽比例模型內所置熱電偶之時變溫度表，其中經過在連續鋼鑄造中通常之澆桶交換程序之洩放與再填充的兩個循環。第二行列出入口流體溫度。位置B、C與D被置於最底層的開放體積內之熱電偶所佔據(分別對應於圖10與11中之熱電偶82、83與84)。在位置A的熱電偶(對應於圖10與11中之熱電偶81)測量餵槽出口處溫度。在位置E與F的熱電偶(分別對應於圖10與11中之熱電偶85與86)提供最底層的開放體積上方之溫度讀數。此顯示溫度且非常可能的是最底層的開放體積內之流體密度異於其上方流體主體且不易混合，因此隨著入口溫度改變時變溫度。已藉由改變料件的幾何形狀及位置進行數個其他測試。這些測試顯示由依本發明之料件及其等位置界定之多層產生此結果。
表I
在餵槽水模型中特定位置溫度
位置A：餵槽之槽/噴嘴/出口
位置B：出口與距入口遠端之壁間耐火出口周邊底板結構之內側孔穴
位置C：壁步階與耐火障壁間耐火出口周邊底板結構之內側孔穴
位置D：壁步階與耐火障壁間耐火出口周邊底板結構之內側孔穴
位置E：中液面處之底板12上的噴嘴/出口上
位置F：近半月板之噴嘴/出口上
Figure 107145490-A0305-02-0028-1
實例III
建構依本發明之餵槽使得各元件之體積、高度及深度，及由該等元件界定之層的垂直厚度之關係如下：
層A對應於耐火出口周邊底板結構28耐火出口周邊底板結構高度42。層A係由耐火出口周邊底板結構下表面39a(等於井26底板)為下限，且係由耐火出口周邊底板結構28上表面37a、37b為上限。
層B係由耐火出口周邊底板結構28上表面37a、37b為下限，且係由耐火障壁32的耐火障壁高度44為上限。
層C係由耐火障壁32的耐火障壁高度44為下限，且係由底板12上表面的水平面為上限。
層D係由底板12上表面的水平面為下限，且係由壩體20中的壩體開口22最下緣的水平面為上限，且對應於圖1中的壩體開口高度40。
層E係由壩體20中的壩體開口22最下緣的水平面為下限，且係由壩體20上緣的水平面為上限。
層F係由壩體20上緣之水平面為下限，且係由最大鋼浴高度48的水平面為上限。
餵槽總工作體積係界定為井26底板為下緣且最大鋼浴高度48為上緣，且含括層A、B、C、D、E及F之體積。餵槽總工作體積的垂直尺寸係井26底板與最大鋼浴高度48間垂直距離。
井深度46界定為底板12上表面與井26上表 面間垂直距離。井深度46含括層A、B及C。井26深度可係餵槽10總工作體積的垂直尺寸之1%且含1%至20%且含20%。
層F之垂直尺寸可係餵槽10總工作體積的垂直尺寸的10%且含10%至80%且含80%，或20%且含20%至60%且含60%。
層D與E之加總垂直尺寸可係餵槽10總工作體積的垂直尺寸的15%且含15%至85%且含85%。
層C之垂直尺寸可係層A、B與C之加總垂直尺寸的0%且含0%至70%且含70%。
層A與B之加總垂直尺寸可係層A、B與C之加總垂直尺寸的2%且含2%至100%且含100%。
層B之垂直尺寸可係層A與B之加總垂直尺寸的2%且含2%至100%且含100%。
層A之垂直尺寸可係層B之垂直尺寸的20%且含20%至100%且含100%。
層A之垂直尺寸可係層B與C之加總垂直尺寸的20%且含20%至100%且含100%。
層A與B之加總垂直尺寸可係層A、B與C之加總垂直尺寸的5%且含5%至100%且含100%。
層A與B之加總垂直尺寸可係層D與E之加總垂直尺寸的5%且含5%至100%且含100%。
雖然本發明人等不希望受限於理論，咸信耐火出口周邊底板結構28內所含且受限之鋼的物理性質及餵槽中其它體積中所存在之鋼的物理性質間差異減少 底板結構內鋼與耐火出口周邊底板結構28外的鋼的互混，且遮蔽耐火出口周邊底板結構外的鋼主體與雜質接觸及反應；雜質被隔離了。
本發明亦係關於用於維持及改善供應至模之鋼品質完整性的方法，包括(a)將熔融金屬引入依本發明之餵槽之餵槽澆注體積內，(b)使熔融金屬自餵槽澆注體積流至餵槽出口，及(c)自該餵槽之該出口取出該熔融金屬。
本發明亦係關於如本文所述餵槽之使用，用於維持或改善供應至模之鋼品質完整性，其中將熔融金屬引入依本發明之餵槽之餵槽澆注體積內，使熔融金屬自餵槽澆注體積流至餵槽出口，及自該餵槽之該出口取出該熔融金屬。
本說明書中所述及圖式中所圖解之各特徵與特性，提供對本發明之整體了解。應了解本說明書中所述及圖式中所圖解之各特徵與特性可以任何可操作方式組合，不論此等特徵與特性在本說明書中以組合描述及圖解呈現與否。本發明人等及申請人聲明欲使此等特徵與特性之組合被涵括於本發明之範疇內，且欲進一步聲明此等特徵與特性之組合並無意欲對本申請案增加事項。本發明可包括本申請案中所述各特徵與特性，可由其等組成或基本上由其等組成。
申請專利範圍可經修改以記載由本發明所呈現或本質上描述，或由本發明另外呈現或本質上支持之任何特徵與特性之任何組合。此外，本申請人保留修改 申請專利範圍的權利，以明確排除先前技術中呈現之特徵與特性，即使在本發明書中未描述此等特徵與特性亦然。因此，任何此類修改將不致為本說明書或申請專利範圍添加新事項，且將符合書面的敍述、敍述之充分性及添加事項之必要條件(例如35 U.S.C.§ 112(a)及條款123(2)EPC)。
此外，本明書中列舉之任何數值範圍均含所列端點且描述在所列範圍內納含之相同數值精確度之所有子範圍(亦即具有相同的特定小數位數)。例如所列範圍「1.0至10.0」描述介於(且包含)所列最小值1.0與所列最大值10.0間的所有子範圍，諸如「2.4至7.6」，即使說明書的本文中並未列出「2.4至7.6」亦然。因此，本申請人保留修改此說明書(包含申請專利範圍)之權利，以列舉本說明書中所列範圍內納含之相同數位精確度之任何子範圍。所有此等範圍本質上已於本說明書中描述，使得對所列任何此等子範圍之修改均將符合書面描述、描述之充分性及添加事項之必要條件(例如35 U.S.C.§ 112(a)及條款123(2)EPC)。
本說明書中採用之「一個(one/a/an)」及「該(the)」等文法冠詞，除非本文特別指陳或要求，意指冠詞之文法上的「至少一個」或「一個以上」。因此，本說明書中採用之冠詞係指文法上物品的之一或多於一個(亦即「至少一個」)。例如「一個組件」係指一個以上組件，因此在本發明之施行中視為及可利用或採用一個以上組件。此外，除非文中另有要求，單數名詞的採用 包含複數，且複數名詞的採用包含單數。
本發明之態樣
本發明之各種態樣包含但不限於下列經編號條款：
1.一種餵槽，其包括：一底板，其具有一出口，該出口具有一上端，及一自該出口水平偏移之一澆注體積；側壁，其自該底板向上延伸，該側壁延伸超過該餵槽中之正常最大熔化鋼料操作液面，該底板及該等側壁部分界定一餵槽內部；一衝擊表面，其位於該澆注體積下之該餵槽底板上；一耐火障壁，其圍繞於該出口之該上端設置及具有高度Drb；一耐火出口周邊底板結構，其設置於該餵槽之該底板上及環繞該出口，具有一上表面及一下表面，及具有一構造，其提供對該結構之外部開放之一內部開放體積；及至少一個底板結構，其與該底板連通，選自於由以下至少一者所組成之群組：(a)一井，其在該餵槽之該底板中環繞該出口，該井具有井深度及一上表面；及(b)一壩體，其位於該衝擊表面與該出口間之該底板上，該壩體具有壩體高度；其中該耐火出口周邊底板結構具有選自於由以下至少一者所組成之群組之一構造： (a)在該耐火出口周邊底板結構之該上表面包括一開口，其中該開口在該耐火出口周邊底板結構之該上表面之平面中具有六角形剖面；(b)其中與該餵槽內部流體連通之該耐火出口周邊底板結構之表面積(Afs)與由該耐火出口周邊底板結構覆蓋之該餵槽底板之部分之表面積(Ar)之比值大於等於1.1；及(c)其中該耐火出口周邊底板結構之該上表面中之所有開口之面積(Aup)與該耐火出口周邊底板結構之該上表面中之面積(Au)之比值係自0.1且含0.1至0.9且含0.9。
2.如條款1之餵槽，其中該比值Afs/Ar介於1與2之間，及其中該比值Aup/Au介於0.2與0.8之間。
3.如條款1之餵槽，其中該比值Afs/Ar介於1.2與1.6之間，及其中該比值Aup/Au介於0.3與0.6之間。
4.如條款1之餵槽，其中該底板結構包括一井，其具有一井深度。
5.如條款1之餵槽，其中該底板結構包括一壩體，其具有一壩體高度。
6.如條款1之餵槽，其中該底板結構包括具有一井深度之井及具有一壩體高度之壩體。
7.如條款5之餵槽，其中該壩體自該底板向上延伸之距離係該餵槽中之該正常最大熔化鋼料操作液面之30%與60%間。
8.如條款5之餵槽，其中該壩體具有至少一個開口， 其中允許熔化鋼料穿越，使得熔化鋼料可流過該壩體及穿過該至少一個開口。
9.如條款8之餵槽，其中允許鋼穿越之每一開口之中心位於該壩體高度之3%與70%間之位置。
10.如條款1至9中任一條款之餵槽，其中該耐火出口周邊底板結構係選自於由一網、一網絡、一網格、一蜂巢、一格柵及其組合所組成之群組。
11.如條款1至10中任一條款之餵槽，其中該耐火出口周邊底板結構具有一內部開口體積，其係在自該結構之總體積之至少20%至最多80%的範圍。
12.如條款1至11中任一條款之餵槽，其中該耐火出口周邊底板結構之該內部開口體積係由對該耐火出口周邊底板結構之該上表面的開口組成，其中在垂直方向上之該等開口之線性尺寸係在水平方向上之該等開口之最大線性尺寸的至少40%。
13.如條款1至12中任一條款之餵槽，其中對該耐火出口周邊底板結構之該上表面之該等開口具有於該耐火出口周邊底板結構之該上表面的收縮部。
14.如條款1至13中任一條款之餵槽，其中該耐火出口周邊底板結構完全覆蓋該井上表面。
15.如條款1至14中任一條款之餵槽，其中該耐火出口周邊底板結構之該下表面與該耐火出口周邊底板結構之該上表面間之距離(Dr)與該耐火障壁之高度(Drb)之比值係自0.1：1.0(0.1)且含0.1：1.0(0.1)至0.9：1.0(或0.9)且含0.9：1.0(或0.9)，或係自0.1：1.0(或0.1)且含 0.1：1.0(或0.1)至0.6：1.0(或0.6)且含0.6：1.0(或0.6)。
16.如條款1至15中任一條款之餵槽，其中與餵槽內部流體連通之耐火出口周邊底板結構表面積(Afs)與由耐火出口周邊底板結構覆蓋之餵槽底板之部分之表面積(Ar)之比值係自1：1(或1)且含1：1(或1)至2：1(或2)且含2：1(或2)，其中Ar不包含耐火障壁覆蓋面積，或者比值係自1.1：1(或1.1)且含1.1：1(或1.1)至2：1(或2)且含2：1(或2)，其中Ar不包含耐火障壁覆蓋面積。
17.如條款1至16中任一條款之餵槽，其中耐火出口周邊底板結構上表面中所有開口之面積(Aup)與耐火出口周邊底板結構上表面積(Au)之比值係自0.2：1.0(或0.2)且含0.2：1.0(或0.2)至0.8：1.0(或0.8)且含0.8：1.0(或0.8)。
18.一種用於與使雜質與熔融金屬隔離之方法，其包括：(a)將該熔融金屬引入如條款1至17中任一條款之餵槽之澆注體積中；(b)使該熔融金屬自該餵槽之該澆注體積流至出口；及(c)自該餵槽之該出口取出該熔融金屬。
10:餵槽
12:底板
14:餵槽壁
15:餵槽內部體積
16:出口
18:澆注體積
20:壩體
22:壩體開口
24:井步階
26:井
28:耐火出口周邊底板結構
60:餵槽澆注噴嘴

Claims (14)

  1. 一種餵槽(10)，其包括：一底板(12)，其具有一出口(16)，該出口具有一上端，及一自該出口水平偏移之一澆注體積(18)；餵槽壁(14)，其自該底板向上延伸，該等餵槽壁延伸超過該餵槽中之正常最大熔化鋼料操作液面，該底板及該等餵槽壁部分界定一餵槽內部體積(15)；一衝擊表面，其位於該澆注體積(18)下之該底板上；一耐火障壁(32)，其圍繞於該出口之該上端周向設置且具有高度Drb；一耐火出口周邊底板結構(28)，其設置於該餵槽之該底板上及環繞該出口，具有一耐火出口周邊底板結構上表面(37a,37b)及一耐火出口周邊底板結構下表面(39a,39b)，該上表面描述一平面，該耐火出口周邊底板結構具有一外部，及該耐火出口周邊底板結構具有一構造，其提供對該耐火出口周邊底板結構之該外部開放之一內部開放體積；及至少一個井或壩體結構，其與該底板連通，選自於由以下所組成之群組：一井(26)，其在該餵槽之該底板中環繞該出口，該井具有井深度及一上表面；及一壩體(20)，其位於該衝擊表面與該出口間之該底板上，該壩體具有壩體高度； 其中該耐火出口周邊底板結構(28)包括在該耐火出口周邊底板結構之該上表面中的複數個開口，其中該等開口在該耐火出口周邊底板結構上表面(37a、37b)之平面中具有六角形剖面，及(a)其中與該餵槽內部流體連通之該耐火出口周邊底板結構之表面積(Afs)與由該耐火出口周邊底板結構覆蓋之該底板之部分之表面積(Ar)之比值大於等於1.1；及(b)其中該耐火出口周邊底板結構之該上表面中之所有開口之面積(Aup)與該耐火出口周邊底板結構之該上表面之面積(Au)之比值係自0.1且含0.1至0.9且含0.9。
  2. 如請求項1之餵槽(10)，其中該比值Afs/Ar介於1與2之間，及其中該比值Aup/Au介於0.2與0.8之間。
  3. 如請求項1或2之餵槽(10)，其中該比值Afs/Ar介於1.2與1.6之間，及其中該比值Aup/Au介於0.3與0.6之間。
  4. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口底板結構包括該井(26)及該壩體(20)。
  5. 如請求項1之餵槽(10)，其包括該壩體(20)，其中該壩體自該底板向上延伸之距離係該餵槽中之該正常最大熔化鋼料操作液面之40%與60%之間。
  6. 如請求項1之餵槽(10)，其包括該壩體(20)，其中該壩體具有至少一個開口(22)，允許熔化鋼料從中通過，使得熔化鋼料可流過該壩體及穿過該至少一個開口。
  7. 如請求項6之餵槽(10)，其中允許鋼通過之每一開口(22)之中心位於該壩體高度之30%與70%之間之位置。
  8. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口周邊底板結構(28)係選自於由一網目、一網絡、一網格、一蜂巢、一格柵及其組合所組成之群組。
  9. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口周邊底板結構(28)具有一內部開口體積，其係在自該結構之總體積之至少20%至最多80%的範圍。
  10. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口周邊底板結構之該內部開口體積係由對該耐火出口周邊底板結構之該上表面的開口組成，其中在垂直方向上之該等開口之線性尺寸係在水平方向上之該等開口之最大線性尺寸的至少40%。
  11. 如請求項1之餵槽(10)，其中對該耐火出口周邊底板結構(28)之該上表面之該等開口具有位於該耐火出口周邊底板結構之該上表面的收縮部。
  12. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口周邊底板結構(28)完全覆蓋該井的該上表面。
  13. 如請求項1之餵槽(10)，其中該耐火出口周邊底板結構下表面(39a,39b)與該耐火出口周邊底板結構上表面(37a,37b)之間之距離(Dr)與該耐火障壁之高度(Drb)之比值係自0.1且含0.1至0.9且含0.9。
  14. 一種用於與使雜質與熔融金屬隔離之方法，其包括：將該熔融金屬引入如請求項1之餵槽(10)之該澆注體積(18)中； 使該熔融金屬自該餵槽之該澆注體積(18)流至該出口；及自該餵槽之該出口(16)取出該熔融金屬。
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