薄板坯連鑄浸入式水口的結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其包括兩個出水孔、及一主通道,定義所述兩個出孔面積之和與所述主通道面積之比為出口面積比、所述水口結(jié)構(gòu)具有出口傾角及浸入深度兩個因素,其中,出口面積比的值介于1.0~1.4,出口傾角的角度介于30°~50°,浸入深度介于210~270mm。本發(fā)明的最佳浸入式水口結(jié)構(gòu)能夠減小液面波動,使液渣均勻覆蓋鋼液,減少卷渣;控制合理的注流沖擊深度,減少對凝固坯殼的沖刷,坯殼生長均勻,減少出現(xiàn)裂紋及拉漏的危險。
【專利說明】薄板坯連鑄浸入式水口的結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼鐵冶金領(lǐng)域,尤其涉及一種薄板坯連鑄浸入式水口的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 結(jié)晶器是薄板坯連鑄核心設(shè)備,結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動情況對鋼液的凝固傳熱、夾 雜物的上浮和凝固坯殼的形成有重要影響,直接關(guān)系著鑄坯的表面和內(nèi)部質(zhì)量。薄板坯連 鑄拉速快,結(jié)晶器斷面小,結(jié)晶器內(nèi)鋼液流動劇烈,給結(jié)晶器液面的穩(wěn)定、凝固坯殼的均勻 形成及連鑄工藝帶來了新的問題。而優(yōu)化浸入式水口的結(jié)構(gòu)是改善鋼液流動、提高連鑄坯 質(zhì)量的有效途徑。結(jié)合薄板坯生產(chǎn)情況,通過水模型實驗和數(shù)值對使用不同結(jié)構(gòu)浸入式水 口的薄板坯結(jié)晶器流場進行研究,找出最佳浸入式水口結(jié)構(gòu)及操作工藝參數(shù),優(yōu)化結(jié)晶器 內(nèi)鋼水流場,對改善薄板坯質(zhì)量,提高產(chǎn)量具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種優(yōu)化的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu), 所述水口結(jié)構(gòu)包括兩個出水孔、及一主通道,定義所述兩個出孔面積之和與所述主通道面 積之比為出口面積比、所述水口結(jié)構(gòu)具有出口傾角及浸入深度兩個因素,其中,出口面積比 的值介于1.0?1.4,出口傾角的角度介于30°?50°,浸入深度介于210?270_。
[0005] 進一步地,所述出口面積比的值介于1. 1?1. 3,
[0006] 進一步地,所述出口傾角的角度介于40°?50°
[0007] 進一步地,所述浸入深度介于230?250mm。
[0008] 進一步地,結(jié)晶器彎月面處液面波動隨水口出口面積比的增大、出口傾角的增大、 浸入深度的增大及拉速的減小而減小。
[0009] 進一步地,所述水口結(jié)構(gòu)還具有拉速特性,所述拉速特性的值介于4. 0?5. 0m/ min〇
[0010] 進一步地,所述設(shè)備應(yīng)用于高爐渣、煉鋼渣、有色金屬冶金渣的處理。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的最佳浸入式水口結(jié)構(gòu)能夠減小液面波動,使液渣 均勻覆蓋鋼液,減少卷渣;控制合理的注流沖擊深度,減少對凝固坯殼的沖刷,坯殼生長均 勻,減少出現(xiàn)裂紋及拉漏的危險。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明第一實施方式中薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013] 圖2是本發(fā)明第二實施方式中薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以 示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0015] 參照圖1所示,第一實施例中,連鑄結(jié)晶器內(nèi)的鋼液流動主要受慣性力、重力及粘 性力作用。根據(jù)相似原理,薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu)10包括兩個出水孔12、及一主通道 11,定義所述兩個出孔12面積之和與所述主通道11面積之比為出口面積比、所述水口結(jié) 構(gòu)10具有出口傾角α及浸入深度H1兩個因素,其中,出口面積比的值介于1.0?1.4,出 口傾角α的角度介于30°?50°,浸入深度Η1介于210?270mm。在實驗中,通過改變浸 入式水口的出口面積比(水口兩個出孔面積之和與主通道面積之比)、出口傾角(α )、浸入 深度及拉速來研究結(jié)晶器內(nèi)的流動情況,得到適合高拉速的浸入式水口結(jié)構(gòu)參數(shù)及工藝參 數(shù)。
[0016] 如圖2所示,其為本發(fā)明的另一種實施例,其中,該水口結(jié)構(gòu)20包括兩個出水孔 22、及一主通道21,該結(jié)構(gòu)的浸入深度為Η2,本發(fā)明的實驗數(shù)據(jù)如下:
[0017]
【權(quán)利要求】
1. 一種薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,所述水口結(jié)構(gòu)包括兩個出水孔、及一 主通道,定義所述兩個出孔面積之和與所述主通道面積之比為出口面積比、所述水口結(jié)構(gòu) 具有出口傾角及浸入深度兩個因素,其中,出口面積比的值介于1. 〇?1. 4,出口傾角的角 度介于30°?50°,浸入深度介于210?270mm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,所述出口面積比的值 介于1. 1?1. 3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,所述出口傾角的角度 介于40。?50。。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,所述浸入深度介于 230 ?250mm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,結(jié)晶器彎月面處液面 波動隨水口出口面積比的增大、出口傾角的增大、浸入深度的增大及拉速的減小而減小。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的薄板坯連鑄浸入式水口結(jié)構(gòu),其特征在于,所述水口結(jié)構(gòu)還具有 拉速特性,所述拉速特性的值介于4. 0?5. Om/min。
【文檔編號】B22D41/50GK104057076SQ201410256717
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】沈玉忠 申請人:張家港市錦豐潤爾發(fā)五金塑料廠