一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法与流程

文档序号:32944889发布日期:2023-01-14 10:20阅读:271来源:国知局

1.本发明涉及中间包浇铸技术领域,尤其是涉及一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法。


背景技术:

2.中间包的作用是稳定钢流,减少钢流对结晶器中初生坯壳的冲刷;能储存钢水,并保证钢水温度均匀;使非金属夹杂物和钢水分离、上浮;在多流铸机上,中间包把钢水分配给各支结晶器,起到分流的作用;在多炉连浇过程中,中间包内储存的钢水在更换钢包时能起到衔接作用,从而保证了多炉连浇的正常进行;中间包可作为一个连续的冶金反应容器,还可作为中间包冶金进行成份微调。
3.在钢水的连铸生产流程中,中间包开浇过程是重要的生产环节之一。目前,中间包开浇采取大包开浇前使用盲块进行堵流的方法,当所浇注的钢水达到一定吨位后将盲块进行更换为正常φ15口径的开浇滑动水口,此时钢水由于重力原因开始自流(大包开浇后钢水能自动从中间包流入结晶器内)。
4.但是,目前的自动开浇率不高(平均约60%-70%),当钢水接触上水口由于存在温差易产生轻微冻流,无法自流。如果钢水不能自流需要人员通过烧氧管进行引流开浇,烧氧引流则会带来钢水中氧含量增加污染钢水,使用烧氧管对上水口烧氧引流对水口侵蚀严重,造成水口扩径等危害,影响中间包的使用寿命。


技术实现要素:

5.本发明的目的是提供一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法,以解决中间包开浇自流率低的问题,解决人员手动烧氧引流劳动量大的问题,解决钢水污染问题,解决烧氧引流对上水口烧伤的问题,解决中间包浇次使用时间短的问题。
6.为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法,包括以下依次进行的步骤:1) 先将引流砂进行预热,然后将引流砂进行烘烤干燥,然后使用7目的筛网进行筛分,取筛下物作为备用的引流砂;2) 使用木塞将滑动水口的下端口堵住,木塞填充至滑动水口高度的50%-60%,再使用漏斗将引流砂加入上水口中;3) 取一块彩钢瓦盖住已加入引流砂的上水口;4) 对中间包进行烘烤,先小火烘烤,小火烘烤时煤气500-750m
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/h烘烤1h,然后中火烘烤,中火烘烤时煤气750-850m
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/h烘烤0.5h,然后大火烘烤,大火烘烤时煤气850-950m
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/h烘烤>2.5h,烘烤终点温度控制在>850℃;引流砂在中间包烘烤和钢水的热作用下发生烧结,形成烧结壳;5) 钢包开浇后,中间包内钢水达到5吨后方可进行中间包开浇作业,具体为:彩钢瓦被钢水熔化,拔掉滑动水口中的木塞,然后锆芯中的未烧结砂体自由下落滑出,同时钢水
的自身重量压破烧结壳,然后钢水自动流出,中间包中的钢水依次流经上水口、滑动水口、浸入式水口后注入结晶器中。
7.优选的,步骤1)中,预热48小时-55小时,在80℃-150℃烘烤干燥60分钟-80分钟。
8.优选的,步骤2)中,使用漏斗将500g引流砂加入上水口中;引流砂包括以下质量百分数的组分:30%-35%的sio2,4.0%-6.0%的al2o3,8%-10%的mgo,9%-11%的feo,3.0%-5.0%的fe2o3,余量的cr2o3。
9.优选的,步骤3)中,切割截取0.8mm厚、长250mm、宽250mm的彩钢瓦。
10.优选的,上水口的内径为22 mm,滑动水口的内径为15 mm,浸入式水口的内径为22 mm。
11.与现有技术相比,本技术取得了以下的有益的技术效果:使用此方法后,中间包的开浇自流率提升至95%,解决了人员因为手动烧氧引流带来劳动量大的问题,节约了烧氧用的吹氧管、氧气,杜绝了烧氧引起的各类安全事故隐患,保证了开浇生产的安全;降低了钢中氧含量及气孔,保证了连铸坯的内部质量;引流砂能够成功将钢水引进结晶器内,上水口减少了损伤,延长了中间包的使用寿命2-10h。
具体实施方式
12.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
13.本技术提供了一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法,包括以下依次进行的步骤:1) 先将引流砂进行预热,然后将引流砂进行烘烤干燥,然后使用7目的筛网进行筛分,取筛下物作为备用的引流砂;2) 使用木塞将滑动水口的下端口堵住,木塞填充至滑动水口高度的50%-60%,再使用漏斗将引流砂加入上水口中;3) 取一块彩钢瓦盖住已加入引流砂的上水口;4) 对中间包进行烘烤,先小火烘烤,小火烘烤时煤气500-750m
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/h烘烤1h,然后中火烘烤,中火烘烤时煤气750-850m
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/h烘烤0.5h,然后大火烘烤,大火烘烤时煤气850-950m
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/h烘烤>2.5h,烘烤终点温度控制在>850℃;引流砂在中间包烘烤和钢水的热作用下发生烧结,形成烧结壳;5) 钢包开浇后,中间包内钢水达到5吨后方可进行中间包开浇作业,具体为:彩钢瓦被钢水熔化,拔掉滑动水口中的木塞,然后锆芯中的未烧结砂体自由下落滑出,同时钢水的自身重量压破烧结壳,然后钢水自动流出,中间包中的钢水依次流经上水口、滑动水口、浸入式水口后注入结晶器中。
14.在本技术的一个实施例中,步骤1)中,预热48小时-55小时,在80℃-150℃烘烤干燥60分钟-80分钟。
15.在本技术的一个实施例中,步骤2)中,使用漏斗将500g引流砂加入上水口中;引流砂包括以下质量百分数的组分:30%-35%的sio2,4.0%-6.0%的al2o3,8%-10%的mgo,9%-11%的feo,3.0%-5.0%的fe2o3,余量的cr2o3。
16.在本技术的一个实施例中,步骤3)中,切割截取0.8mm厚、长250mm、宽250mm的彩钢瓦。
17.在本技术的一个实施例中,上水口的内径为22 mm,滑动水口的内径为15 mm,浸入式水口的内径为22 mm。
18.本技术中,(1) 由于引流砂生产、运输、存放等诸多环节的不确定性,容易导致引流砂受潮,一旦引流砂内水分达到一定含量,引流砂容易结块从而大大降低自开率;为此,采取将所有引流砂整体放入干燥间预热48小时以上,再放入引流砂烘烤平台,烘烤60分钟以上的时间,以避免引流砂潮湿对引流造成的影响;由于引流砂生产、拆包过程容易混入杂物、大颗粒影响,导致引流砂本身的自流性降低,从而影响自开率,为此使用7目的过滤网过滤要加入的引流砂,有效去除杂物和大颗粒物质;(2) 使用定制木塞将滑动水口堵住,再使用漏斗将500g引流砂加入上水口内;(3) 截取0.8mm厚、250mm
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250mm的彩钢瓦平板盖住已灌入引流砂的上水口。
19.本技术的提高连铸中间包的开浇自流率的工作原理:(1) 在上水口与滑动水口的锆芯部位的引流砂在中间包烘烤和钢水的热作用下产生一层薄薄的烧结层,形成烧结壳;(2) 一旦木塞脱离滑动水口的锆芯,上水口中的大多数未烧结砂体就会自由下落;(3)同时,钢水的自身重量压破烧结壳,钢水自动流出,达到中间包开浇自流的目的;木塞的主要作用是:阻挡已加入上水口内的引流砂在烤包过程中流失,防止降低中间包自流率;彩钢瓦的作用是:防护中间包中的上水口,防止中间包盖上的积渣掉入上水口的碗口内,堵塞上水口造成不自流现象。
20.本技术中,中间包用的滑动水口中的滑板机构一般为二层式,将上导板与中间包固定,下导板与上导板进行连接固定,中间形成空隙称为“滑道”,滑动水口通过中间滑道来进行截流和节流;上水口与滑动水口均是一根上下两端均敞口的空心管;引流砂放置在上水口与滑动水口的锆芯部位。滑动水口的下端还要连接浸入式水口,最终插入结晶器中的钢水中的是浸入式水口,浸入式水口与滑动水口需要经常更换,而上水口不需要更换;从上到下依次是上水口、滑动水口、浸入式水口。
21.随着连铸技术的发展,原来的陶瓷塞棒已经被滑动水口+引流砂所替代。本技术中,滑动水口与引流砂配合实现中间包自动开浇,在中间包自动开浇时,利用钢水静压力与滑动水口开启的瞬间负压差将引流砂烧结层压破,然后破碎散落的引流砂自动从浸入式水口中流出,然后中间包中的钢水从浸入式水口中流出至结晶器中。
22.本发明未详尽描述的方法和装置均为现有技术,不再赘述。
23.为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明提供的一种提高连铸中间包的
开浇自流率的方法进行详细说明,本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
24.实施例1一种提高连铸中间包的开浇自流率的方法,包括以下依次进行的步骤:1) 先将引流砂进行预热,然后将引流砂进行烘烤干燥,然后使用7目的筛网进行筛分,取筛下物作为备用的引流砂;步骤1)中,在60℃预热50小时,在125℃烘烤干燥60分钟;2) 使用木塞将滑动水口的下端口堵住,木塞填充至滑动水口高度的50%,再使用漏斗将引流砂加入上水口中;步骤2)中,使用漏斗将500g引流砂加入上水口中;引流砂包括以下质量百分数的组分:32.7%的sio2,4.98%的al2o3,9.24%的mgo,10.03%的feo,4.65%的fe2o3,余量的cr2o3;3) 取一块彩钢瓦盖住已加入引流砂的上水口;步骤3)中,切割截取0.8mm厚、长250mm、宽250mm的彩钢瓦;4) 对中间包进行烘烤,先小火烘烤,小火烘烤时煤气600m
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/h烘烤1h,然后中火烘烤,中火烘烤时煤气800m
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/h烘烤0.5h,然后大火烘烤,大火烘烤时煤气900m
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/h烘烤3h,烘烤终点温度控制在>850℃;引流砂在中间包烘烤和钢水的热作用下发生烧结,形成烧结壳;5) 钢包开浇后,中间包内钢水达到5吨后方可进行中间包开浇作业,具体为:彩钢瓦被钢水熔化,拔掉滑动水口中的木塞,然后锆芯中的未烧结砂体自由下落滑出,同时钢水的自身重量压破烧结壳,然后钢水自动流出,中间包中的钢水依次流经上水口、滑动水口、浸入式水口后注入结晶器中;上水口的内径为22 mm,滑动水口的内径为15 mm,浸入式水口的内径为22 mm。
25.以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
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