一种新型可吹氩的中间包盖及其应用方法与流程

本发明涉及一种新型可吹氩的中间包盖及其应用方法。

背景技术：

在常规的连铸工艺，由冶炼提供的钢水需注入铸机中间包后再经过结晶器和扇形段阶段的冷却后成功浇铸为钢坯(参见图1)。在第一炉钢包开始注入到中间包1时，钢水液位开始上升，然后操作工向中间包1内加入覆盖剂，覆盖剂的作用为平铺于钢水表面，避免钢水与空气接触后增氧增氮，同时可吸附钢水内的夹杂物。但由于在钢水开始注入到中间包1到加入覆盖剂阶段没有收到防氧化保护，而且在覆盖剂刚加入阶段，中间包内钢水液位较低，钢水随中间包内结构流动，液位波动很大，造成了覆盖剂的翻卷，钢水不断的接触空气，造成了铸机开浇阶段钢水氧化严重，在生产品种钢时需要将一定长度的坯头切除。另外，在后续全周期的浇铸过程中，由于覆盖剂不能完全隔绝空气，空气可通过覆盖剂缓慢传到钢水中，造成钢水一定程度的氧化。

如果中间包内可连续通入惰性气体，由于氩气密度大于空气，可将中间包内空气排出，并且在生产全过程实施该工艺，可有效避免因钢水与空气接触造成的钢水增氧增氮。因次，一种能够便携操作，对设备改造较小，同时能实施铸机浇铸过程中中间包内钢水可受到氩气保护的装置及工艺，可有效的降低连铸过程钢水增氧增氮的程度，提升了钢水的洁净度控制水平，为生产高级别钢种的开发奠定了基础。同时降低头坯切废的长度，降低生产制造成本。

一般情况下在常规的连铸生产中一般采取如下两种生产方式，方法一为：不采取氩气保护，直接开浇生产，切除一定长度的氧化严重的坯头部分。方法二为：将若干带氩气孔的预制件长期放在中间包盖上方的测温及加料孔中进行吹氩。

但是以上两种方法存在以下缺陷：

方法一：钢水未受到氩气保护，铸机开浇过程氧化严重，需要切除一定长度的坯头，造成材料的浪费，提高了生产制造成本的提高。

方法二：带氩气孔的预制件长期放置中间包的测温及加料孔中，阻碍了生产过程的测温及加料操作，提高了操作工的劳动强度，同时由于多个预制件所带的氩气管线较多，加之中间包区域其他测温、取样、事故处理氧气管线等管线，容易缠绕及羁绊操作人员，提高了操作工在该高温区域工作的危险程度。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种新型可吹氩的中间包盖，及其应用方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种新型可吹氩的中间包盖，包括中间包盖本体，所述中间包盖上设置有钢水注入孔、测温加料孔、塞棒孔，在所述中间包盖本体一侧内预埋有分支氩气管线，所述分支氩气管线的一端通过快换接头与氩气主管道连接，所述分支氩气管线的另一端为预埋在所述中间包盖本体内的多个支路管线，各所述支路管线的端头方向朝下对准中间包内部，同时延伸至所述中间包盖本体的底部外侧。

进一步的，所述分支氩气管线的另一端连接预埋在所述中间包盖本体内的3个支路管线。

进一步的，所述支路管线的连接端与所述分支氩气管线垂直设置。

进一步的，3个所述支路管线在所述中间包盖本体内均匀分布。

进一步的，各所述支路管线平行设置。

一种新型可吹氩的中间包盖的应用方法，包括：在中间包在开浇之前，将快速接头两端相连接，氩气将通过管线各支路到达中间包内各个区域，通过氩气将中间包内的空气排走，使中间包内形成惰性气体保护气氛，然后再进行钢水的注入等浇铸过程。

进一步的，在生产全过程一直保持吹氩状态，使钢水上表面一直处于惰性保护氛围。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

该发明操作简单，对设备改造较小，同时能实施铸机浇铸过程中中间包内钢水可受到氩气保护的装置及工艺，可有效的降低连铸过程钢水增氧增氮的程度，提升了钢水的洁净度控制水平，为生产高级别钢种的开发奠定了基础。同时降低头坯切废的长度，降低生产制造成本。同时外接管线只需一根，并可由快换接头快速操作，避免了操作工工作区域的管线杂乱，以提高工作的安全性。

附图说明

下面结合附图说明对本发明作进一步说明。

图1传统的连铸过程生产说明图

图2新型可吹氩的中间包盖结构说明图；

图3新型可吹氩的中间包盖管线内部结构侧视图；

附图标记说明：1-中间包盖本体；2-钢水注入孔；3-测温加料孔；4-塞棒孔；5-分支氩气管线；6-快换接头；7-氩气主管道；8-端头；9-支路管线。

具体实施方式

如图2和3所示，一种新型可吹氩的中间包盖，包括中间包盖本体1，所述中间包盖1上设置有钢水注入孔2、测温加料孔3、塞棒孔4，在所述中间包盖本体1一侧内预埋有分支氩气管线5，所述分支氩气管线5的一端通过快换接头6与氩气主管道7连接，所述分支氩气管线5的另一端为预埋在所述中间包盖本体内的多个支路管线9，各所述支路管线9的端头8方向朝下对准中间包内部，同时延伸至所述中间包盖本体1的底部外侧。

本实施例中，所述分支氩气管线5的另一端连接预埋在所述中间包盖本体内的3个支路管线，3个所述支路管线9在所述中间包盖本体1内均匀分布。所述支路管线9的连接端与所述分支氩气管线5垂直设置，且各所述支路管线9平行设置。

一种新型可吹氩的中间包盖的应用方法，当中间包在开浇之前，操作人员将快速接头e两端相连接，氩气将通过管线各支路到达中间包内各个区域，通过氩气将中间包内的空气排走，使中间包内形成惰性气体保护气氛，然后再进行钢水的注入等浇铸过程，可避免钢水与空气接触造成钢水增氧增氮。同时在生产全过程可一直保持吹氩状态，使钢水上表面一直处于惰性保护氛围，从而隔绝空气，避免空气像钢种缓慢扩散。

实施案例一：

宽厚板生产线实施该新型可吹氩的中间包盖及其应用方法后，铸机开浇钢水氧化程度明显减小，降低了对头坯的污染程度，头坯的切废长度由实施前的4米降低至2.5米，节约了材料的损失，降低了生产制造成本。

实施案例二：

宽厚板生产线实施该新型可吹氩的中间包盖及其应用方法后，铸机中间包钢水增氧从5ppm的控制水平变为增氧控制在2ppm的控制水平，钢水洁净度程度明显提高，实施效果显著。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型可吹氩的中间包盖，包括中间包盖本体，所述中间包盖上设置有钢水注入孔、测温加料孔、塞棒孔，在所述中间包盖本体一侧内预埋有分支氩气管线，所述分支氩气管线的一端通过快换接头与氩气主管道连接，所述分支氩气管线的另一端为预埋在所述中间包盖本体内的多个支路管线，各所述支路管线的端头方向朝下对准中间包内部，同时延伸至所述中间包盖本体的底部外侧。还公布了其应用方法。本发明操作简单，对设备改造较小，同时能实施铸机浇铸过程中中间包内钢水可受到氩气保护的装置及工艺，可有效的降低连铸过程钢水增氧增氮的程度，提升了钢水的洁净度控制水平，为生产高级别钢种的开发奠定了基础。

技术研发人员：王皓;智建国;赵鸣;王栋;刘妍;孙婷婷;丁晓志
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：2019.05.13
技术公布日：2019.08.09