一种用于T型中间包的控流组件的制作方法

本实用新型属于液态金属连铸技术领域，具体涉及一种用于T型中间包的控流组件。

背景技术：

连铸中间包为精炼钢包与连铸结晶器间的重要环节，其控流组件设计对连铸保护浇铸、保护和提高钢的纯净度及温度控制等起着至关重要的冶金作用。T型为连铸中间包的一种典型结构形式，目前所研发和设计的、包含湍流抑制器在内的控流组件(也称为中间包设计)在减少钢水二次污染、提高钢水中无机非金属夹杂物颗粒的上浮、形成较为理想的中间包流股及连铸温度控制等方面发挥了较大的作用，较大地促进了洁净钢及高品质钢的生产。因此，针对T型中间包，其控流组件设计与布置尤为重要。现有的T型中间包的控流组件仍然存在如下缺点和不足：1)液体仍有喷溅的现象；2)中间包覆盖剂乳化或形成二次夹杂；3)中间包内流体流动结构不完善，导致夹杂物分离不彻底；4)钢流在中间包内的停留时间较短，夹杂物分离不够彻底。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的不足，本实用新型提出一种用于T型中间包的控流组件，通过改进中间包内控流组合件：湍流抑制器、挡墙及挡墙的设计，尤其是湍流抑制器的结构设计，达到了防止起注喷溅、减低浇注冲击形成的湍流、减少中间包覆盖剂乳化、稳定中间包内的流体流动及延长钢流在中间包内的停留时间的目的，显著降低了卷渣可能性，进而提高连铸产品质量。

本实用新型是通过如下技术方案实现的

一种用于T型中间包的控流组件，包括湍流抑制器、堰墙和挡墙，所述湍 流抑制器位于钢流长水口的正下方，所述湍流抑制器的两端设有堰墙，所述堰墙的前后端与T型中间包本体的前后侧壁相连接，所述堰墙的下游侧设有挡墙，所述挡墙与堰墙间隔一定距离，该距离小于堰墙与中间包本体的底部距离的两倍，以使通过堰墙下部的流体在挡墙与堰墙的作用下形成表面流股形态，所述挡墙与T型中间包本体的底板相连接，所述湍流抑制器呈顶部敞口的盆状结构，包括基底、侧壁和顶沿。

作为优选的，所述侧壁起于基底并向上延伸，所述顶沿起于侧壁并向内延伸，所述顶沿悬于湍流抑制器的上方，与基底平行，所述顶沿的底部设有若干平面，各个平面在水平呈向上或向下的延伸，相邻向上与向下的平面之间形成凸起和凹陷。

作为优选的，所述挡墙和堰墙在彼此的垂直方向上与对方有一定的重叠，且重叠部长度小于挡墙和堰墙中高度较小的挡墙或堰墙的高度。

作为优选的，所述挡墙和堰墙上设有若干开孔。

作为优选的，所述开孔为斜向上的圆孔。

作为优选的，所述湍流抑制器的侧壁上边为六边形或边数大于六的其他多边形形状。

作为优选的，所述侧壁与基底呈一定的夹角。

作为优选的，所述顶沿底部与侧壁相接触的平面垂与侧壁呈一定的夹角。

作为优选的，所述基底、侧壁和顶沿为一体化成型结构。

作为优选的，所述基底、侧壁和顶沿均由耐火材料制成。

本实用新型的有益效果：有效地防止开浇喷溅，提高了开浇安全性及首炉钢产品的质量；2)强化了湍流抑制效果，有效地降低了浇铸冲击形成的湍流、消除了中间包冲击区可能出现的红眼，降低中间包覆盖剂乳化及二次夹杂的形 成；3)有效地提高了冲击区流股的稳定性，优化了中间包内流体流动结构；4)延长了钢流在中间包内的停留时间，有效分离钢中夹杂物以提高钢品质。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的俯视图。

图3为图2中A-A方向的剖视图。

图4为图3中C-C方向的剖视图。

图5为本实用新型湍流抑制器的纵剖视图。

其中：1、中间包本体；2、长水口；3、湍流抑制器；4、挡墙；4a、圆孔；5、堰墙；6、挡墙；7、水口；8、顶沿；8c、凸起；8d、凹陷；9、侧壁；10、基底。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例和说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种用于T型中间包的控流组件，包括湍流抑制器3、堰墙5和挡墙6，所述湍流抑制器3位于钢流长水口2的正下方，所述湍流抑制器3的两端设有堰墙5，所述堰墙5的前后端与T型中间包本体1的前后侧壁相连接，所述堰墙5的下游侧设有挡墙4，所述挡墙4与堰墙5间隔一定距离，所述挡墙4与T型中间包本体1的底板相连接，所述湍流抑制器3呈顶部敞口的盆状结构，包括基底10、侧壁9和顶沿8。

作为本实用新型优选的实施例，所述侧壁9起于基底10并向上延伸，所述顶沿8起于侧壁9并向内延伸，所述顶沿8悬于湍流抑制器的上方，与基底10平行，所述顶沿8的底部设有若干平面，各个平面在水平呈向上或向下的延伸，相邻向上与向下的平面之间形成凸起8c和凹陷8d。

作为本实用新型优选的实施例，所述挡墙4和堰墙5在彼此的垂直方向上与对方有一定的重叠，且重叠部长度小于挡墙4和堰墙5中高度较小的挡墙4或堰墙5的高度。

作为本实用新型优选的实施例，所述挡墙4和堰墙5上设有若干开孔。

作为本实用新型优选的实施例，所述开孔为斜向上的圆孔4a。

作为本实用新型优选的实施例，所述湍流抑制器的侧壁9上边为六边形或边数大于六的其他多边形形状。

作为本实用新型优选的实施例，所述侧壁9与基底10呈一定的夹角。

作为本实用新型优选的实施例，所述顶沿8底部与侧壁9相接触的平面垂与侧壁9呈一定的夹角。

本实用新型的工作原理是：钢流由长水口2进入湍流抑制器3，流体流出湍流抑制器3后湍流强度显著地下降，降低卷渣和形成二次夹杂的可能性，流体主要呈现表面流股的形式沿表面流动，形成有利于夹杂物上浮的流体结构；流体再由堰墙5的下部，经由堰墙与挡墙4之间的间隙，由挡墙4导向表面流的形式，由此，形成有利于夹杂物分离及提升表面温度的流体流动形式；然后，流体由塞棒6与水口7的间隙进入水口7，进而进入结晶器。

本案所设计湍流抑制器的为六边形结构，可以为其他多边形结构。其主要由：基底10、侧壁9、顶沿8等三部分组成。本设计湍流抑制器主要特征为，从侧壁向内延伸的顶沿8的下部表面包含有多个面，各个面在与水平面成向上 或向下延伸；相邻的向上与向下的面之间形成凹陷8d及凸起8c；各凹凸平面可以与侧壁垂直，也可以不垂直。凹陷8d和凸起8c导致流体在顶沿下表面的压力分布差别，进而导致沿顶沿进入湍流器中心的流股形成二次流，与顶沿一次流及进入湍流抑制器的冲击流股，形成更高耗散率的流体区域，以达到增强湍流抑制效果。

本案所设计之湍流抑制器与挡墙4及堰墙5共同组成中间包控流组件，完成中间包内控流的目的，实现中间包内流体及温度控制、防止二次夹杂及分离夹杂物等中间包冶金功能。挡墙4与堰墙5之间在水平方向有一定距离，挡墙4位于堰墙5的下游侧，挡墙与堰墙间在垂直方向可以有一定间隙或有一定重叠；挡墙及堰墙上可以开一定数量孔或不开孔，本实施例中，挡墙4上开了三个斜向上的圆孔4a。

通过实验检测，采用本实用新型的实施例，包含湍流抑制器、堰墙及挡墙的组合件，达到了防止起注喷溅、减低浇注冲击形成的湍流、减少中间包覆盖剂乳化、稳定中间包内的流体流动及延长钢流在中间包内的停留时间的目的，显著降低卷渣可能性，进而提高连铸产品质量。

以上对本实用新型一种增强型中间包湍流抑制器实施例所提供的进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。