专利名称：高炉铸钢水冷炉喉钢砖的制作方法
技术领域：
本实用新型属于冶炼炉技术领域，尤其涉及一种高炉铸钢水冷炉喉钢砖。
背景技术：
高炉炉喉钢砖是高炉炉喉内壁的组成部件，炉喉钢砖不但直接承受高炉内的高 温，而且承受高炉进料时炉料的冲击。如果炉喉钢砖出现问题，高炉必须全面停产检修，将 会带来重大经济损失。因此，炉喉钢砖的寿命直接影响到高炉的寿命，是高炉长寿、高效节 能的重要保证。当前铸钢材质的高炉炉喉钢砖逐步替代了铸铁材质的炉喉钢砖。一般金属材料随 着温度的升高，材质的强度和耐磨性将下降，在高炉内部高温的环境下，铸钢材质的炉喉钢 砖其强度和耐磨性较常温下降很多，在高炉炉料的冲击和高炉内带大量尘粒的热气流的冲 击下，铸钢材质的炉喉钢砖的寿命也不理想。为此，在铸钢材质的炉喉钢砖上需要设置冷却 水管。为了防止冷却水管在浇注过程中熔化，有的在冷却水管外加大量冷铁，但大量冷铁会 破坏炉喉钢砖的整体机械性能，并会促使气隙的产生，严重影响炉喉钢砖的传热性能。还有 的在冷却水管内加入某种固体冷却介质，但固体介质在炉喉钢砖浇注后不好清理，并破坏 了冷却水管内壁的光洁度，增加了冷却水流动的阻力。为此，有的生产企业在固体冷却介质 内加入部分含碳的粉状物，由于含碳的粉状物的存在，在水冷钢砖浇注时，造成冷却水管内 壁的渗碳，将严重影响冷却水管的机械性能，进而影响水冷炉喉钢砖的寿命。另外，当前补 缩冒口设计不合理，将冒口放在炉喉钢砖的一侧，由于冷却水管的存在，一侧的冒口不能补 缩炉喉钢砖的中间部位，不合理的补缩系统将造成炉喉钢砖内部缩孔或缩松，严重影响炉 喉钢砖的寿命。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题就是提供一种无间隙、无缩孔、无渗碳的高炉铸钢 水冷炉喉钢砖。为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为包括带有冷却水管的钢 砖本体，所述的冷却水管与钢砖本体铸为一体。其附加技术特征为所述的冷却水管内充有惰性气体构成的冷却介质；所述的冷 却水管单进单出，形状为蛇形；所述的冷却水管多进多出，形状为U形；所述的钢砖本体设 置有计算机凝固模拟设计的保温补缩冒口。本实用新型所提供的高炉铸钢水冷炉喉钢砖与现有技术相比，铸入的冷却水管不 加冷铁，铸入前经过抛丸等工艺处理，冷却水管外壁露出金属光泽后直接铸入钢砖本体，确 保冷却水管铸入后和钢砖本体间结合良好，无间隙。在高炉铸钢水冷炉喉钢砖浇注过程中， 为了防止冷却水管熔化，在冷却水管内通入惰性气体构成的冷却介质，这种冷却介质不含 碳，除能防止冷却水管不熔化、内壁不渗碳外，还可以防止冷却水管内壁氧化。根据不同需 求，冷却水管可单进单出，形状为蛇形，也可冷却水管为多进多出，形状为U形。对于各种形状和用户规定的各种铸钢材质的炉喉钢砖，通过计算机凝固模拟计算，合理设计保温补缩 冒口，能保证钢砖本体内无缩孔。
图1为本实用新型高炉铸钢水冷炉喉钢砖的结构示意图；图2为高炉铸钢水冷炉喉钢砖的局部剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型所提供的高炉铸钢水冷炉喉钢砖的具体结构和使用 原理做进一步详细说明。如图1、2所示，本实用新型所提供的高炉铸钢水冷炉喉钢砖包括钢砖本体1，钢砖 本体1带有冷却水管2、补缩冒口 3，冷却水管2与钢砖本体1铸为一体。冷却水管2内充 有惰性气体构成的冷却介质，冷却水管2可单进单出，形状为蛇形，也可多进多出，形状为U 形，补缩冒口 3为计算机凝固模拟设计的保温补缩冒口。本实用新型所提供的高炉铸钢水冷炉喉钢砖制造时，铸入的冷却水管2不加冷 铁，铸入前经过抛丸等工艺处理，冷却水管2外壁露出金属光泽后直接铸入钢砖本体1，确 保冷却水管2铸入后和钢砖本体1间结合良好，无间隙。在高炉铸钢水冷炉喉钢砖浇注过 程中，为了防止冷却水管2熔化，在冷却水管2内通入惰性气体构成的冷却介质，这种冷却 介质不含碳，除能防止冷却水管2不熔化、内壁不渗碳外，还可以防止冷却水管2内壁氧化。 根据不同需求，冷却水管2可单进单出，形状为蛇形，也可冷却水管2为多进多出，形状为U 形。对于各种形状和用户规定的各种铸钢材质的炉喉钢砖，通过计算机凝固模拟计算，合理 设计保温补缩冒口 3，能保证钢砖本体内无缩孔。保温补缩冒口 3在铸造完毕后割去。
权利要求高炉铸钢水冷炉喉钢砖，包括带有冷却水管的钢砖本体，其特征在于所述的冷却水管与钢砖本体铸为一体。
2.根据权利要求1所述的高炉铸钢水冷炉喉钢砖，其特征在于所述的冷却水管内充 有惰性气体构成的冷却介质。
3.根据权利要求1或2所述的高炉铸钢水冷炉喉钢砖，其特征在于所述的冷却水管 单进单出，形状为蛇形。
4.根据权利要求1或2所述的高炉铸钢水冷炉喉钢砖，其特征在于所述的冷却水管 多进多出，形状为U形。
5.根据权利要求1所述的高炉铸钢水冷炉喉钢砖，其特征在于所述的钢砖本体设置 有计算机凝固模拟设计的保温补缩冒口。
专利摘要本实用新型属于冶炼炉技术领域，公开了一种高炉铸钢水冷炉喉钢砖。其主要技术特征为包括带有冷却水管的钢砖本体，所述的冷却水管与钢砖本体铸为一体，所述的冷却水管内充有惰性气体构成的冷却介质，所述的钢砖本体设置有计算机凝固模拟设计的保温补缩冒口。本实用新型所提供的高炉铸钢水冷炉喉钢砖，铸入的冷却水管不加冷铁，铸入前经过抛丸等工艺处理，冷却水管铸入后和钢砖本体间结合良好，无间隙。浇注过程中在冷却水管内通入惰性气体构成的冷却介质，能防止冷却水管不熔化、内壁不渗碳外、防止冷却水管内壁氧化。通过计算机凝固模拟计算，合理设计保温补缩冒口，能保证钢砖本体内无缩孔。
文档编号C21B7/08GK201686703SQ20102019443
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月14日 优先权日2010年5月14日
发明者刘迎春, 尹盼兴, 翟宏斌, 赵建峰, 陈超 申请人:河北天宇高科冶金铸造有限公司