專利名稱：一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于薄帶連鑄技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置。
背景技術(shù)：
雙輥薄帶鑄軋是以旋轉(zhuǎn)的軋輥作為結(jié)晶器，液態(tài)金屬在結(jié)晶凝固的同時承受壓力加工和
塑性變形，在很短的時間內(nèi)完成從液態(tài)金屬到固態(tài)薄帶的全部過程。在現(xiàn)今的鋼鐵生產(chǎn)中，
無論是常規(guī)的連鑄連軋還是代表當代加工新技術(shù)的薄板坯鑄軋連軋，以及具有巨大發(fā)展?jié)摿?br> 的雙輥薄帶鑄軋，澆注系統(tǒng)都是作為整條生產(chǎn)線中的重要環(huán)節(jié)而備受矚目。結(jié)構(gòu)合理的澆注
系統(tǒng)不僅可以提高液態(tài)金屬的純凈度，減少過程溫降和熱損失，而且對整個鑄軋或鑄軋生產(chǎn)
的穩(wěn)定性有重要影響。目前，考慮到雙輥薄帶鑄軋技術(shù)作為代表鋼鐵工業(yè)發(fā)展新方向的一項
技術(shù)，國內(nèi)外在其澆注系統(tǒng)設(shè)計方面進行了大量的研究，但雙輥鑄軋這一新技術(shù)，其工藝過
程還不是很穩(wěn)定，這就造成了一些澆注系統(tǒng)設(shè)計或多或少存在這樣那樣的問題，如美國專
利第6， 012， 508號，其缺點是布流不均勻，造成熔池邊部側(cè)封板附近鋼液溫度低，易結(jié)殼，
使帶鋼邊部質(zhì)量差。中國專利ZL2005020115934.6所公開的一種布流器，其缺點是當澆注水
口小孔直徑較大時，鋼水布流不均；另外布流器為直角，加工和使用過程中易斷裂。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足指出，本實用新型設(shè)計了一種具有保溫、緩沖、穩(wěn)流，均勻布流等作用的雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其主要結(jié)構(gòu)由中間包和布流水口組成。
本實用新型采用的技術(shù)解決方案是包括中間包、布流水口和中間包蓋，其中中間包設(shè)計為箱體結(jié)構(gòu)，包括中間包上層和中間包下層。中間包上層呈漏斗形狀，作用在于防止?jié)蹭摃r的鋼水噴濺，中間包下層結(jié)構(gòu)其內(nèi)腔設(shè)有兩個擋板，鋼液在其內(nèi)部的流動通道形成S形結(jié)構(gòu)。中間包下層上部設(shè)有一個中間包蓋，中間包蓋內(nèi)穿有硅碳棒，硅碳棒與電源連接。中間包側(cè)壁上安裝有氣體保護裝置和熱電偶安裝裝置，中間包出液口設(shè)有定徑水口，定徑水口下面設(shè)有布流水口?？紤]到中間包不僅要有良好的保溫性能，而且要有很高的預(yù)熱溫度，使流過的鋼水不過多地散失熱量。為了提高預(yù)熱和保溫效果，在中間包設(shè)計中充分考慮了包蓋的設(shè)計，以包蓋為預(yù)熱設(shè)備載體，增加相應(yīng)的預(yù)熱裝置，采用硅碳棒通電加熱方式。為了防止?jié)沧⑦^程中鋼水發(fā)生二次氧化問題，設(shè)計中也進行了相關(guān)的考慮，在中間包側(cè)壁上安裝有氣體保護裝置，在澆鑄前，向中間包內(nèi)提前通入惰性氣體，使鋼水在中間包內(nèi)在氬氣的保護下流動，能有效解決二次氧化問題。為了隨時監(jiān)控中間包預(yù)熱溫度，在中間包壁上安裝熱電偶，可對中間包預(yù)熱溫度進行檢測。
布流水口一種優(yōu)選方式是布流水口外觀設(shè)計為"鏟形"，布流水口包括布流水口下注管和布流水口出口部，布流水口下注管采用圓管結(jié)構(gòu)，布流水口出口部為"梯形"結(jié)構(gòu)，布流水口出口部設(shè)有二至三個出口通道。為了達到均勻布流的目的，同時考慮輥面寬度的影響，輥面寬度較窄時采用兩個或三個出口通道的布流式水口，出口通道之間設(shè)置呈梯形的分流裝置，該分流裝置上邊為弧形。分流裝置上邊的弧形角度在30度~120度之間。在三個出口布
流式水口中部另外增加了一個呈五邊形的分流擋塊，分流擋塊邊部鋼水流動通道為折彎形。
布流水口第二種優(yōu)選方式是輥面寬度較寬時，設(shè)計為浸入式布流水口形式，所述布流水口形狀為倒T形，布流水口下注管與兩個傾斜的分流通道連接，分別是第一分流通道和第二分流通道。分流通道分別與橫向布流管連接，并相通，橫向布流管為水滴形，橫向布流管兩側(cè)壁對稱開有若干布流作用的布流孔，布流孔開口方向與水平方向成向上傾角角度在0度至80
度之間。
本實用新型的優(yōu)點在于， 一方面中間包內(nèi)部設(shè)有擋板，可很好地控制流場，減慢鋼水流
動速度，從而減輕鋼水對輥縫熔池液面的沖擊，提高鑄軋鋼帶的表面質(zhì)量；另一方面改善鋼
水流動狀態(tài)，消除死區(qū)，并增長了流體流動的路徑，減小流體流動速度，增加鋼水在中間包
內(nèi)停留時間，有利于夾雜物的上浮，提高除渣效果。中間包底部呈斜坡形，減少中間包內(nèi)的
余鋼量，提高鋼水收得率。中間包蓋密封效果和保溫效果好，中間包加熱速度快，與火焰
加熱方式相比，硅碳棒加熱溫度高，內(nèi)部干凈，無氧化物顆粒。澆注時有氣體保護裝置，能
有效防止鋼水在中間包內(nèi)發(fā)生二次氧化，很好的解決了鋼水二次氧化和夾雜物多的問題，通
過設(shè)計采用新型的布流水口，可減慢鋼水的下注速度，減輕鋼水對液面的沖擊，熔池內(nèi)的液
面波動很小，同時使輥縫處的鋼液流場和溫度場分布均勻，從而保證鑄軋過程的穩(wěn)定進行，
鑄軋出高質(zhì)量的鑄帶。

圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，
囪2是圖1的俯視圖，
圖3 (a)是窄輥時一種布流水口示意圖，(b)是窄輥時另一種布流水口示意圖，
圖4是寬輥時浸入式布流水口示意圖，
圖5是圖4的橫向布流管俯視圖。圖中1、中間包上層，2、中間包下層，3、擋板，4、布流水口， 5、中間包蓋，6、定徑水口， 7、硅碳棒，8、氣體保護裝置，9、熱電偶安裝孔，10、布流水口的一種出口通道，11、布流水口的另一種出口通道，12、布流水口下注管，13、布流水口出口部，14、分流擋塊，15、分流裝置，20、布流水口的第一分流通道，21、布流水口的第二分流通道，22、橫向布流管，23、布流孔。
具體實施方式

結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述
如圖l所示本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，包括中間包、布流水口4和中間包蓋5，其中中間包設(shè)計為箱體結(jié)構(gòu)，分上下兩層，包括中間包上層1和中間包下層2。中間包上層l類似漏斗形狀，作用在于防止?jié)蹭摃r的鋼水噴濺，中間包下層2結(jié)構(gòu)其內(nèi)腔設(shè)計有兩個擋板3，鋼液在其內(nèi)部形成S形結(jié)構(gòu)。中間包下層2上部設(shè)有一個中間包蓋5，中間包蓋5內(nèi)穿有硅碳棒7，硅碳棒7與電源連接。中間包側(cè)壁上安裝有氣體保護裝置8，中間包出液口設(shè)有定徑水口6，定徑水口6下面設(shè)有布流水口4。
如圖3所示布流水口一種優(yōu)選方式示意圖布流水口 4外觀設(shè)計為"鏟形"，布流水口 4包括布流水口下注管12和布流水口出口部13，布流水口下注管12采用圓管結(jié)構(gòu)，布流水口出口部13為"梯形"結(jié)構(gòu)，布流水口出口部13設(shè)有二至三個出口通道。為了達到均勻布流的目的，同時考慮輥面寬度的影響，輥面寬度較窄時采用兩個或三個出口通道的布流水口，當是兩個出口通道時兩個布流水口的一種出口通道10組成出口通道，當是三個出口通道時三個布流水口的另一種出口通道11組成出口通道，出口通道之間設(shè)置類梯形的分流裝置15，該分流裝置15上邊為弧形。分流裝置15上邊的弧形角度在30度~120度之間。在三個出口通道的布流水口中部另外增加了一個類似五邊形的分流擋塊14，分流擋塊14邊部鋼水流動通道為折彎形。
如圖4所示，布流水口第二種優(yōu)選方式示意圖輥面寬度較寬時，設(shè)計為浸入式布流水口形式，所述布流水口4形狀為倒T形，布流水口下注管12與兩個傾斜的分流通道連接，分別是第一分流通道20和第二分流通道21。分流通道分別與橫向布流管22連接，并相通，橫向布流管22為水滴形，橫向布流管兩側(cè)壁對稱開有若干布流作用的布流孔23，布流孔23開口方向與
水平方向成向上傾角角度在0度至80度之間。
鋼水通過中間包上層1進入中間包下層2，通過兩個擋板3的緩沖，經(jīng)過定徑水口6的控流，進入布流水口，又通過布流水口內(nèi)部分流擋塊14分流進入布流水口分流通道20、 21，通過布流水口分流通道進入橫向布流管22,,鋼水進入橫向布流管后，通過具有一定大小、 一定方向的布流孔23均勻地布置到兩鑄輥之間的熔池內(nèi)，保證溫度梯度最小，液面波動最小，另外可防止熔池表面產(chǎn)生凝殼，這樣可提高帶鋼的表面質(zhì)量，也保證了鑄軋過程的順利進行。
權(quán)利要求1、一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，包括中間包、布流水口和中間包蓋，其特征是中間包設(shè)計為箱體結(jié)構(gòu)，包括中間包上層和中間包下層，中間包上層呈漏斗形狀，中間包下層內(nèi)腔設(shè)有兩個擋板，中間包下層上部設(shè)有一個中間包蓋，中間包出液口設(shè)有定徑水口，定徑水口下面連接布流水口。
2、 按照權(quán)利要求1所述的一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其特征在于所述的布流水口為鏟 形，布流水口包括布流水口下注管和布流水口出口部，布流水口下注管采用圓管結(jié)構(gòu)，布 流水口下部為梯形結(jié)構(gòu)，布流水口下部設(shè)有二至三個出口通道，出口通道之間設(shè)置類梯形 的分流裝置，該分流裝置上邊為弧形，在三個出口通道的布流水口出口部的中部設(shè)有一個 類似五邊形的分流擋塊，分流擋塊邊部鋼水流動通道為折彎形。
3、 按照權(quán)利要求2所述的一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其特征在于所述的分流裝置上邊的 弧形角度在30度~120度之間。
4、 按照權(quán)利要求1所述的一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其特征在于所述布流水口形狀為倒 _ T形，布流水口下注管與兩個傾斜的分流通道連接并相通，分別是第一分流通道和第二分流通道，橫向布流管為水滴形，橫向布流管兩側(cè)壁對稱開有若干布流作用的布流孔，布流 孔開口方向與水平方向成向上傾角角度在0度至80度之間。
5、 按照權(quán)利要求1所述的一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其特征在于所述的中間包側(cè)壁上安 裝有氣體保護裝S和熱電偶。
6、 按照權(quán)利要求1所述的一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，其特征在于所述的中間包蓋內(nèi)穿有 硅碳棒，硅碳棒與電源連接。
專利摘要一種雙輥薄帶鑄軋用澆注裝置，屬于薄帶連鑄技術(shù)領(lǐng)域，包括中間包、布流水口和中間包蓋，其中中間包設(shè)計為箱體結(jié)構(gòu)，包括中間包上層和中間包下層。中間包上層呈漏斗形狀，中間包下層結(jié)構(gòu)其內(nèi)腔設(shè)有兩個擋板，鋼液在其內(nèi)部的流動通道形成S形結(jié)構(gòu)。中間包下層上部設(shè)有一個中間包蓋，中間包蓋內(nèi)穿有硅碳棒，硅碳棒與電源連接。中間包側(cè)壁上安裝有氣體保護裝置和熱電偶安裝裝置，中間包出液口設(shè)有定徑水口，定徑水口下面設(shè)有布流水口。本實用新型的優(yōu)點在于，一方面中間包內(nèi)部設(shè)有擋板，可很好地控制流場，減慢鋼水流動速度，提高鑄軋鋼帶的表面質(zhì)量；另一方面改善鋼水流動狀態(tài)，消除死區(qū)，減小流體流動速度，有利于夾雜物的上浮，提高除渣效果。
文檔編號B22D11/06GK201261063SQ20082021824
公開日2009年6月24日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者劉振宇, 曹光明, 李成剛, 王國棟, 邱以清 申請人:東北大學(xué)