本技术属于作业运输金属铸造气体喷入装置,具体涉及一种钢水浇注气体保护装置。
背景技术:
1、浇注作为铸钢件生产过程中最后也是最重要的一环,对最终钢水质量起着决定性作用。浇注过程中,钢水直接裸露与空气进行接触,空气中的o、n元素极容易进入到钢水中,增加钢水中气体含量,导致钢水中存在过多的o,在凝固过程中,o的溶解度随着温度的下降而变化,后续会与钢中的碳发生反应生成co气体残留在钢中,形成气孔。另外,钢中存在较多的o时,feo会与钢中的fes形成feo.fes共晶体,沿晶界析出,其熔点为940℃较低,在热加工过程中易产生裂纹,降低钢材的热加工性能。n元素在钢中存在过多不仅会引起时效脆化,还会与al、ti等元素形成不规则夹杂物,恶化钢的机械性能。
2、目前,绝大部分浇注过程未采取相关措施对钢水进行保护,对于普通钢种影响较小;但是对成分、气体含量要求比较严的钢种,直接进行浇注会引起钢水浇注环节吸气,造成钢水成分不合格。对此,现提出如下技术方案。
技术实现思路
1、本实用新型解决的技术问题:提供一种钢水浇注气体保护装置,采用,解决钢水浇注过程中存在的钢水浇注吸气技术问题。
2、本实用新型采用的技术方案:一种钢水浇注气体保护装置,具有钢包,钢包底部设有滑动水口机构;滑动水口机构中心设有下水口;与下水口同心且位于滑动水口机构下端设有气体保护工装;气体保护工装具有双层圆环结构的气体保护结构;气体保护结构的外圆环体一侧制有吹氩接口;气体保护结构的内圆环体径向均匀分布制有若干吹氩出口;吹氩接口与吹氩出口之间通过环形氩气通道连通。
3、上述技术方案中,作为本实用新型的优选技术方案:吹氩接口与吹氩出口均为从外向内直径变小的锥形变径通气结构。
4、上述技术方案中,作为本实用新型的优选技术方案:吹氩接口与其中一个吹氩出口同心设置,且吹氩接口与该吹氩出口组成连续变径结构。
5、上述技术方案中,作为本实用新型的优选技术方案:吹氩出口具有6~10个。
6、上述技术方案中,作为本实用新型的优选技术方案:气体保护工装具有平板结构的底座;底座将气体保护工装与滑动水口机构同心焊接固连为一体。
7、上述技术方案中,作为本实用新型的优选技术方案:底座下端焊接固定安装双层圆环结构的气体保护结构。
8、本实用新型与现有技术相比的优点:
9、1、本实用新型安装在滑动水口机构的最下方,本实用新型留有外侧吹氩接口和内侧吹氩出口,且吹氩接口和吹氩出口通过环形氩气通道连通保证吹气分布均匀性;吹氩接口接通外圈氩气接口后,氩气最终从内侧吹氩出口排出,并朝下水口下方吹出,在下水口下方形成氩气气幕保护,从而在浇注过程中保护钢水避免钢水与空气直接接触,从而降低钢水吸气,减少浇注过程中空气与钢水的接触面积,保证钢水成分满足使用要求,避免产品缺陷的产生。
10、2、本实用新型吹氩接口与吹氩出口均为从外向内直径变小的锥形变径通气结构,较圆柱通气结构可以有效减少流体的阻力和压力损失;同时吹氩接口与其中一个吹氩出口同心设置,且吹氩接口与该吹氩出口组成连续变径结构,不仅可调节流体的流速,提高流体的流动性能;减少管道系统中的流体摩擦阻力,降低压力损失,提高流体输送效率;而且由于流体流动更加平稳,流体与通气结构内侧壁之间的摩擦力相应减小,有效延长了通道使用寿命。
11、3、本实用新型吹氩出口具有6~10个吹氩出口,多个吹氩出口可以增加流体的流通面积,降低流体阻力,提高流体输送效率;6~10个吹氩出口可以分散通道所承受的压力和应力,增强结构稳定性,减少变形和破裂风险。
12、4、本实用新型底座将气体保护工装与滑动水口机构同心焊接固连为一体,连接简单,焊接牢固。
13、5、本实用新型双层圆环结构的气体保护结构,材料易得,制作容易,并有效控制成本。
14、6、本实用新型通过时间控制,流量控制,压强控制最大限满足使用需求,提高效率。
1.一种钢水浇注气体保护装置,具有钢包(1),所述钢包(1)底部设有滑动水口机构(2);所述滑动水口机构(2)中心设有下水口(3);其特征在于:与所述下水口(3)同心且位于所述滑动水口机构(2)下端设有气体保护工装(4);所述气体保护工装(4)具有双层圆环结构的气体保护结构;所述气体保护结构的外圆环体一侧制有吹氩接口(5);所述气体保护结构的内圆环体径向均匀分布制有若干吹氩出口(6);所述吹氩接口(5)与吹氩出口(6)之间通过环形氩气通道(7)连通。
2.根据权利要求1所述钢水浇注气体保护装置,其特征在于:所述吹氩接口(5)与吹氩出口(6)均为从外向内直径变小的锥形变径通气结构。
3.根据权利要求2所述钢水浇注气体保护装置,其特征在于:所述吹氩接口(5)与其中一个吹氩出口(6)同心设置,且所述吹氩接口(5)与该吹氩出口(6)组成连续变径结构。
4.根据权利要求1或2或3所述钢水浇注气体保护装置,其特征在于:所述吹氩出口(6)具有6~10个。
5.根据权利要求1所述钢水浇注气体保护装置,其特征在于:所述气体保护工装(4)具有平板结构的底座(4-1);所述底座(4-1)将气体保护工装(4)与滑动水口机构(2)同心焊接固连为一体。
6.根据权利要求5所述钢水浇注气体保护装置,其特征在于:所述底座(4-1)下端焊接固定安装双层圆环结构的气体保护结构。