CN104107907A - 挡钢圈、设置有挡钢圈的中间包及其安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种挡钢圈，其外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面。本发明还公开了一种设置有挡钢圈的中间包及其安装方法。本发明可以有效避免浇铸过程中上水口上端以及附近耐火材料产生的掉快所导致的塞棒与上水口配合时控流的精度变差，避免引起结晶器内液位及流场不稳定的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种连铸设备，具体说，涉及一种挡钢圈、设置有挡钢圈的中间包及其安装方法。
背景技术
在铸机开浇过程中，大包钢水流入到中间包内，常常会发生由于中间包预热烤包不均匀或钢水本身过热度低，导致钢水在中间包上水口处结冷钢，从而引起开浇失败事故；或者在中间包预热烤包过程中耐火材料掉落包内，发生钢水将掉落的耐火材料冲刷汇集至上水口，引起上水口堵塞，从而导致开浇失败。因次，一种能有效避免中间包开浇时上水口结冷钢及耐材堵塞的上水口保护装置将对提高铸机开浇成功率同时保证生产稳定性起到至关重要的作用。
如图1所示，是现有技术中连铸中间包的工作状态图。开浇时钢水包11内的钢水流经中间包12，再通过中间包12内上水口13流入结晶器14内开始浇铸，通过控制塞棒15与上水口13之间的距离来控制中间包12流入结晶器14内的通钢量。
如图2所示，是现有技术中上水口及座砖的连接状态图。塞棒15下方的上水口13固定在座砖18上，座砖18固定在下部的中间包钢结构17上，座砖18周围装有耐火材料16。
但是目前广泛使用的中间包12的结构存在以下缺陷：
上水口13的上端没有保护，容易发生由于钢水过热度低或中间包12预热烤包不好，导致上水口13上端结冷钢或掉落的耐火材料16堵塞上水口13，引起开浇失败。另外，由于上水口13上端没有保护，在正常浇铸过程中，上水口13上端以及附近耐火材料16经过长时间的冲刷侵蚀，容易产生部分掉快，导致塞棒15与之配合时控流的精度变差，从而引起结晶器14内液位及流场不稳定的情况发生。
综上所述目前连铸用中间包12需要一种能有效避免开浇时上水口13结冷钢及耐火材料16堵塞的保护装置。
发明内容
本发明所解决的技术问题是提供一种挡钢圈，能够减小中间包上水口上端的侵蚀程度，保证塞棒与上水口上端间的控流精度，确保结晶器内钢水液位和流场的稳定性。
技术方案如下：
一种挡钢圈，其外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面。
进一步：所述挡钢圈通过机压制作而成，其成分按照重量百分比计包括氧化镁颗粒82％、石墨14％和4％粘合剂。
本发明所解决的另一个技术问题是提供一种设置有挡钢圈的中间包，能够减小中间包上水口上端的侵蚀程度，保证塞棒与上水口上端间的控流精度，确保结晶器内钢水液位和流场的稳定性。
技术方案如下：
一种设置有挡钢圈的中间包，包括上水口和座砖，还包括挡钢圈，所述挡钢圈的外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面；所述挡钢圈通过所述通孔套装在所述上水口上，所述下平面压在所述座砖上；所述上水口与所述通孔之间的空隙填充有耐火泥；所述锥台的外侧包围有耐火材料。
进一步：所述通孔直径大于上水口的外径20mm，所述下平面外径与座砖外径相同。
进一步：所述上平面外径比所述下平面外径小50mm。
进一步：所述上平面高出所述耐火材料40mm。
本发明所解决的另一个技术问题是提供一种中间包上水口挡钢圈的安装方法，挡钢圈能够减小中间包上水口上端的侵蚀程度，保证塞棒与上水口上端间的控流精度，确保结晶器内钢水液位和流场的稳定性。
技术方案如下：
一种中间包上水口挡钢圈的安装方法，包括：
挡钢圈的外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面，所述挡钢圈成分按照重量百分比计包括氧化镁颗粒82％、石墨14％和4％粘合剂；在中间包的座砖与上水口安装结束后，将所述挡钢圈的所述通孔内部、所述座砖上沿面以及超出所述座砖高度的所述上水口外部涂抹耐火泥；
将所述挡钢圈的所述通孔套入所述上水口，所述下平面压在所述座砖上，所述上水口与所述通孔之间的空隙用耐火泥填充并抹平；
用耐火材料填充到所述挡钢圈外部周围，加固结实，使所述挡钢圈的上平面高于所述耐火材料。
进一步：所述挡钢圈的上平面高出耐火材料40mm。
进一步：所述通孔直径大于所述上水口的外径20mm，所述下平面外径与所述座砖外径相同。
进一步：所述上平面外径比所述所述下平面外径小50mm。
与现有技术相比，本发明技术效果包括：
1、本发明可配套适用于各式样的座砖与中间包上水口结构，对提高铸机开浇成功率，保证生产时结晶器内钢水液位稳定，以进一步提高铸坯的表面质量。
开浇过程中，可以浇注温度5～0℃过热度的钢水，能有效避免中间包开浇时上水口结冷钢及耐材堵塞上水口导致的开浇失败事故。大包内钢水流入中间包，若钢水温度低或中包预热烤包不好，将在挡钢圈外部结冷钢，后续高温钢水将继续到达流入到上水口中，同时将前面产生的冷钢熔化，避免了开浇失败事故。
2、本发明可以有效避免浇铸过程中上水口上端以及附近耐火材料产生的掉快所导致的塞棒与上水口配合时控流的精度变差，避免引起结晶器内液位及流场不稳定的情况发生。
3、在正常浇铸过程中，钢水不断经过该装置再流入上水口内，首当其冲被冲刷侵蚀的是挡钢圈装置，减小了钢水对上水口上端的侵蚀程度，从而保证了塞棒与上水口上端间的控流精度，确保结晶器内钢水液位和流场的稳定性。
附图说明
图1是现有技术中连铸中间包的工作状态图；
图2是现有技术中上水口及座砖的连接状态图；
图3是本发明中挡钢圈的结构图；
图4是本发明中挡钢圈的使用状态图。
具体实施方式
本发明可配套适用于各式样的座砖18与中间包12的上水口13结构，旨在防止铸机在开浇时中间包12的上水口13结冷钢或掉入异物而导致开浇失败情况的发生，该装置可以有效保证钢水低过热度下中间包12稳定浇铸，并大大提高开浇成功率。
下面参考附图和优选实施例，对本发明技术方案作详细说明。
如图3所示，是本发明中挡钢圈的结构图。
挡钢圈的外形为锥台，锥台中部开有圆柱形的通孔31，通孔31连通锥台的上平面32和下平面33。
通孔31直径大于上水口13的外径20mm(留有涂抹耐火泥缝隙)，下平面33外径与座砖18外径相同，可配套适用于各式样结构的座砖18与上水口13。上平面32外径比下平面33外径小50mm，设计制作成锥台的目的是在安装使用中，底部能更好地埋于中间包12的耐火材料16中，加大受力，避免使用过程中挡钢圈上浮到钢水中。
挡钢圈由氧化镁和石墨通过机压制作而成，其成分按照重量百分比计，包括：氧化镁颗粒82％、石墨14％、4％粘合剂。粘合剂选用酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚异氰酸脂、丙烯酸双脂。
如图4所示，是本发明中挡钢圈的使用状态图。
本发明中，挡钢圈的安装方法如下：
步骤1：在中间包12的座砖18与上水口13安装结束后，将通孔31内部、座砖18上沿面以及超出座砖18高度的上水口外部涂抹耐火泥；
步骤2：将挡钢圈的通孔31套入上水口13，下平面33压在座砖18上，上水口13与通孔31之间的空隙用耐火泥填充并抹平；
步骤3：用耐火材料16填充到挡钢圈外部周围，加固结实，挡钢圈的上平面32高于耐火材料16的高度40mm即可。
实施例一
宽厚板铸机生产线的中间包12在没有使用挡钢圈之前，开浇时经常由于钢水过热度低导致上水口12上端结冷钢，或预热烤包脱落的耐火材料16堵塞上水口12，引起开浇失败事故。通过安装使用挡钢圈之后，铸机开浇每季度成功率由之前的96％上升至99.5％，产生了十分可观的经济效益。
实施例二
宽厚板铸机生产线正常连续浇铸20小时，中间包12在没有使用挡钢圈之前，经常发生浇铸10小时后上水口13上端耐火材料16由于钢水冲刷侵蚀，引起塞棒15与上水口13配合时控流不稳的情况，结晶器14内液位波动由±2mm逐渐扩大到±6mm；通过安装使用挡钢圈之后，结晶器14内液位波动在20小时浇铸时间内均能稳定在±3mm之内，达到了国内一流控制水平，进一步提升了铸坯的质量。
Claims (10)
1.一种挡钢圈，其特征在于：其外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面。
2.如权利要求1所述挡钢圈，其特征在于：所述挡钢圈通过机压制作而成，其成分按照重量百分比计包括氧化镁颗粒82％、石墨14％和4％粘合剂。
3.一种设置有挡钢圈的中间包，包括上水口和座砖，其特征在于：还包括挡钢圈，所述挡钢圈的外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面；所述挡钢圈通过所述通孔套装在所述上水口上，所述下平面压在所述座砖上；所述上水口与所述通孔之间的空隙填充有耐火泥；所述锥台的外侧包围有耐火材料。
4.如权利要求3所述设置有挡钢圈的中间包，其特征在于：所述通孔直径大于上水口的外径20mm，所述下平面外径与座砖外径相同。
5.如权利要求3所述设置有挡钢圈的中间包，其特征在于：所述上平面外径比所述下平面外径小50mm。
6.如权利要求3所述设置有挡钢圈的中间包，其特征在于：所述上平面高出所述耐火材料40mm。
7.一种中间包上水口挡钢圈的安装方法，包括：
挡钢圈的外形为锥台，所述锥台中部开有圆柱形的通孔，所述通孔连通所述锥台的上平面和下平面，所述挡钢圈成分按照重量百分比计包括氧化镁颗粒82％、石墨14％和4％粘合剂；在中间包的座砖与上水口安装结束后，将所述挡钢圈的所述通孔内部、所述座砖上沿面以及超出所述座砖高度的所述上水口外部涂抹耐火泥；
将所述挡钢圈的所述通孔套入所述上水口，所述下平面压在所述座砖上，所述上水口与所述通孔之间的空隙用耐火泥填充并抹平；
用耐火材料填充到所述挡钢圈外部周围，加固结实，使所述挡钢圈的上平面高于所述耐火材料。
8.如权利要求7所述中间包上水口挡钢圈的安装方法，其特征在于：所述挡钢圈的上平面高出耐火材料40mm。
9.如权利要求7所述中间包上水口挡钢圈的安装方法，其特征在于：所述通孔直径大于所述上水口的外径20mm，所述下平面外径与所述座砖外径相同。
10.如权利要求7所述中间包上水口挡钢圈的安装方法：所述上平面外径比所述所述下平面外径小50mm。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |