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中间包透气水口座砖结构及工作原理

发布日期: 2019-09-04 11:20:31    阅读量(134)    作者:刘梓明

在连铸过程中,中间包己被认为不仅仅是缓冲、储存钢水、分流以及实现多炉连浇的过渡性容器,而且具有重要的冶金功能。目前大多采用挡墙、挡坝与湍流控制器等组合控流元件来改善钢液在中间包内的流动,减小中间包内死区体积,延长钢液在中间包的停留时间,使非金属夹杂物充分上浮去除,达到净化钢水的目的。此种组合控流结构可以满足冶炼普通品种钢的需要,但对于冶炼特种钢及洁净钢,颗粒在50μm以下的夹杂物就很难一并去除。为进一步发挥中间包的冶金功能,冶金工作者做了大量关于增强中间包冶金功能的研究工作,如钢液过滤器、钢液加热、气幕挡墙等技术。某公司开发了1种具有吹氩功能的中间包水口座砖,在水口上方(塞棒周围)形成1道环形气幕,以期达到去除钢水中非金属夹杂改善铸坯质量、防止水口结瘤堵塞、保证连铸生产顺行的目的。

1、中间包透气水口座砖的结构

在普通的中间包水口座砖内部,预埋入若干透气元件,见图1。透气元件为高温烧成的具有定向直通孔径的陶瓷棒,内部均匀分布有若干微小的直通孔,见图2。透气元件的下部,通过1个环形的通道连通,保持互相之间畅通,环形通道与进气管相连,进气管连接气源,提供工作时所需的气体。

2、工作原理

中间包透气水口座砖通入惰性气体,气体通过陶瓷棒内部的直通微小孔径,吹入中间包内,气体在塞棒的四周上升逸出,利用气流上升在注流孔上方形成环形气幕屏障,如图3所示。此环形气幕屏障中的大量微小气泡能够和钢液中的非金属夹杂物颗粒发生碰撞并将其俘获,并进而带动非金属夹杂物上浮而将其除去,提高钢液的洁净度。

中间包透气水口座砖和稳流器、挡渣墙等配合使用,去除钢中非氧化物夹杂效果最佳,可有效去除钢液中50μm以下的非氧化物夹杂(去除率90%以上),能达到净化钢液,提高连铸坯的质量效果。使用中间包透气水口座砖,可有效防止铝镇静钢浇注时浸入式水口絮流情况的发生,为连铸生产的顺利进行提供保证。

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