一种多功能吹氩长水口的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种多功能吹氩长水口，可同时实现密封钢液和吹氩搅拌功能的长水口装置。在长水口的碗部有吹气管、密封导管和密封透气环；下部有环形透气室和透气孔，吹氩导管连接在吹气管与环形透气室之间，设定吹氩导管的截面积与所述密封导管的截面积之比为1:（1～5）。环形透气室圆周上，向长水口本体内部开有至少一排均匀分布的透气孔，每一排透气孔有至少四个。自钢包到中间包的钢液浇注过程中，将外部引入的氩气接入吹气管，再按1:（1～5）流量比例分别压送到密封透气环和环形透气室中。
【专利说明】一种多功能吹氩长水口
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种多功能吹氩长水口，具体为可同时实现提高钢液清洁度以及对钢水实施密封保护装置，属冶金行业炼钢连铸设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，铸坯清洁度的要求不断提高，对炼钢工艺提出了更高的要求，必须有效去除钢中夹杂物，提高钢液的洁净度。
[0003]目前常用的去夹杂技术吹氩搅拌，是利用气体的搅拌作用带动钢液的运动，通过气泡捕获夹杂物颗粒促进夹杂物的上浮去除。研究表明钢中夹杂物被气泡俘获去除的效率决定于吹入钢液中气泡数量和气泡尺寸，而常用的底吹氩工艺吹入的气泡在钢液中上浮过程会迅速膨胀，底吹氩产生的气泡捕获小颗粒夹杂物概率很小，对细小夹杂物去除效果不理想。因此，需要尺寸更小的气泡，以提高夹杂物被俘获的概率。
[0004]另一方面，钢包长水口主要是把从钢包到中间包的钢液与空气隔开，在浇注过程中防止二次氧化。而使用长水口过程中，浇注过程的负压会把空气从接缝处吸入，目前长水口主要是通过吹氩管吹氩，对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸入造成的二次氧化。因此，有必要提升长水口的净化作用，开发多功能新型长水口，促进夹杂物的去除，进一步提高铸坯清洁度。
[0005]现有的长水口吹氩气装置，或者是具有钢液与空气隔开，对钢水实施密封的单一保护功能，或者是采用底吹氩工艺吹入气泡，但是在钢液中上浮过程，因气泡迅速膨胀导致小颗粒夹杂物捕获率较低等问题。本发明人之先申请的发明专利《一种洁净钢用吹氩长水口》(申请号:201210348561.1)是在长水口的上部或下部设置透气孔，吹入氩气，不能同时从上、下部吹氩气，无同时密封保护钢液功能；发明专利《一种利用氩气气流保护钢液注流的装置及方法》(申请号:201310447313.7)以及新型专利《长水口定位及吹氩环》(申请号:201320698629.9)、《一种连铸中包浸入式吹氩水口》(申请号:201020676932.5)、《连铸用长水口组合式吹氩密封装置》(申请号:200820080021.9)等，均存在不能同时实现密封保护钢液和吹氩搅拌功能。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是针对【背景技术】所述问题，设计一种多功能吹氩长水口，通过在长水口上设置透气孔，从上部和下部同时吹入氩气，既可以对钢液实施密封保护，又同时通过向钢液吹入氩气小气泡来俘获钢液中的夹杂物，从而更有效提高钢液清洁度。
[0007]本实用新型的技术方案是:一种多功能吹氩长水口，是同时实现密封钢液和吹氩搅拌功能的长水口装置；其特征在于:
[0008]所述长水口本体上布置有吹气管、密封导管和密封透气环，还有吹氩导管、环形透气室和透气孔；
[0009]所述吹气管、密封导管和密封透气环位于长水口本体的碗部；所述环形透气室分布在所述长水口本体内，环形透气室的定位高度低于所述长水口本体高度的二分之一；
[0010]所述环形透气室圆周上，向长水口本体内部开有至少一排均匀分布的透气孔，每一排透气孔有至少四个；
[0011]所述吹氩导管位于长水口本体侧部圆柱体内部，吹氩导管的上端与所述吹气管连通、吹氩导管的下端与所述环形透气室连通，所述密封导管的一端与所述吹气管连通、密封导管的另一端与所述密封透气环连通；
[0012]所述吹气管的截面积大于所述密封导管与所述吹氩导管截面积之和，所述吹氩导管的截面积与所述密封导管的截面积之比按1: (I?5)设定。
[0013]本实用新型多功能吹氩长水口在工作时，自钢包到中间包的钢液浇注过程中，将外部引入的氩气接入所述吹气管后，再按1: (I?5)的流量比例分别压送到密封透气环和环形透气室中。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型长水口同时具有避免钢液的二次氧化和促进夹杂物的去除功能。氩气通过吹气管接入后按设定流量比分为两路，其中一路氩气经密封导管，从密封环缝隙吹出，对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸人造成的二次氧化；另一路氩气通过吹氩导管吹入环形透气室，水口内部设有透气孔与环形透气室连通，氩气在环形透气室内通过各个透气孔吹入钢液中，钢液流动产生的剪切力将气泡击碎成更细小气泡，细小的气泡捕获夹杂物的概率很高，小气泡俘获夹杂物进入中间包后迅速上浮，被中间包覆盖剂吸附，有效的提高了铸坯的清洁度。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例结构示意图；
[0016]图2是图1中A— A向剖视图。
[0017]图中标记:I一长水口本体，2—吹气管，3—密封导管，4一密封透气环，5—吹氩导管，6—透气孔，7—环形透气室。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述:
[0019]如图1?2所示，为本实用新型一种多功能吹氩长水口，所述长水口本体I上布置有吹气管2、密封导管3和密封透气环4，还有吹氩导管5、透气孔6和环形透气室7。其中吹气管2、密封导管3和密封透气环4位于长水口本体I的碗部；附图1中有一圈环形透气室7，环形透气室7位于长水口本体I高度的二分之一以下。
[0020]参见图1和图2，环形透气室7上，沿圆周方向对称的向长水口本体I内部开有至少四个透气孔6。吹氩导管5位于长水口本体I的侧部圆柱体内部，吹氩导管5的上端与吹气管2连通、吹氩导管5的下端与环形透气室7连通。密封导管3与吹氩导管5的截面积之比按I ?O设定。密封导管3的一端与吹气管2连通、密封导管3的另一端与密封透气环4连通。
[0021]实施例一:
[0022]在生产汽车板的浇注过程中，大包水口开启，长水口与大包下水口对接后，从钢包长水口本体I上的吹气管2接入氩气，该氩气在吹气管2中分为两路，一路氩气经密封导管3从密封透气环4的缝隙吹出，对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸入造成钢液的二次氧化；另一路氩气通过吹氩导管5吹入水口内部的环形透气室7中，本实施例中的环形透气室上设有一排透气孔6，所述透气孔6按90°角分布共四个。本实施例中，密封导管3与吹氩导管5的截面积之比按1: 2设定。
[0023]工作中，外部引入的氩气接入吹气管2后，再按比例分别压送到密封透气环4和环形透气室7，一路氩气经密封导管3从密封透气环4的缝隙中吹出的氩气可对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸人造成的二次氧化；另一路氩气在环形透气室7内通过各透气孔6吹入钢液中，钢液流动产生的剪切力将可将气泡击碎成更细小气泡，细小的气泡捕获夹杂物的概率很高，小气泡俘获夹杂物进入中间包后迅速上浮，被中间包覆盖剂吸附，可同时避免钢液的二次氧化和促进夹杂物的去除的工，有效提高铸坯的清洁度。
[0024]实施例二:
[0025]在生产合金钢的浇注过程中，从钢包长水口 1吹入氩气，氩气通过吹气管2分两路，一氩气经密封导管3，从密封环缝隙4吹出，对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸人造成的二次氧化；另一路氩气通过吹氩导管5吹入水口内部的环形透气室7中，再通过各透气孔6吹入钢液中，钢液流动产生的剪切力将可将气泡击碎成更细小气泡，细小的气泡捕获夹杂物的概率很高，小气泡俘获夹杂物进入中间包后迅速上浮，被中间包覆盖剂吸附，可同时避免钢液的二次氧化和促进夹杂物的去除的工，有效提高铸坯的清洁度。
[0026]实施例二中的环形透气室7中设有上、下二排透气孔6，每一排透气孔6在环形透气室7的圆周上按60°夹角均匀分布，共十二个透气孔6，上、下二排透气孔6在圆周上并列或者是互为30°夹角交错分布。本实施例中，密封导管3与所述吹氩导管5的截面积之比按1: 1设定。
[0027]本实用新型长水口同时具有避免钢液的二次氧化和促进夹杂物的去除功能。氩气通过吹气管接入后按设定流量比分为两路，其中一路氩气经密封导管，从密封环缝隙吹出，对钢水实施密封保护，避免空气从接缝处吸人造成的二次氧化；另一路氩气通过吹氩导管吹入环形透气室，水口内部设有透气孔与气室连通，氩气在气室内通过各个透气孔吹入钢液中，钢液流动产生的剪切力将气泡击碎成更细小气泡，细小的气泡捕获夹杂物的概率很高，小气泡俘获夹杂物进入中间包后迅速上浮，被中间包覆盖剂吸附，有效的提高了铸坯的清洁度。
[0028]以上仅为本实用新型的实施例，但并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。
【权利要求】
1.一种多功能吹氩长水口，是同时实现密封钢液和吹氩搅拌功能的长水口装置；其特征在于: 所述长水口本体上布置有吹气管、密封导管和密封透气环，还有吹氩导管、环形透气室和透气孔； 所述吹气管、密封导管和密封透气环位于长水口本体的碗部；所述环形透气室分布在所述长水口本体内，环形透气室的定位高度低于所述长水口本体高度的二分之一； 所述环形透气室圆周上，向长水口本体内部开有至少一排均匀分布的透气孔，每一排透气孔有至少四个； 所述吹氩导管位于长水口本体侧部圆柱体内部，吹氩导管的上端与所述吹气管连通、吹氩导管的下端与所述环形透气室连通，所述密封导管的一端与所述吹气管连通、密封导管的另一端与所述密封透气环连通； 所述吹气管的截面积大于所述密封导管与所述吹氩导管截面积之和，所述吹氩导管的截面积与所述密封导管的截面积之比按1: (I?5)设定。
【文档编号】B22D41/58GK204135332SQ201420293873
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】幸伟 申请人:中冶连铸技术工程有限责任公司