技术特征：
1.一种浇注末期下渣的吹氩控制装置，其特征在于，所述吹氩控制装置包括钢包模型、中间包模型、长水口模型和中间包出水口模型；所述钢包模型的底部通过所述长水口模型与所述中间包模型连通，所述中间包出水口模型设置在所述中间包模型的底部；其中：所述长水口模型按照实际生产中钢包和长水口、中间包的位置关系、连接关系与所述钢包模型和所述中间包模型进行装置结构设置；所述中间包出水口模型按照实际生产中中间包和出水口的位置关系、连接关系与所述中间包模型进行装置结构设置；所述长水口模型上设置有第一流量调节阀、用于装油脂的漏斗和吹氩气孔，所述中间包出水口模型上设置有第二流量调节阀和流量计。2.根据权利要求1所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置，其特征在于，所述吹氩控制装置中的钢包模型、中间包模型、长水口模型和中间包出水口模型的材质为有机玻璃。3.根据权利要求1所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置，其特征在于，所述吹氩控制装置中的钢包模型、中间包模型内均设置有测量液位深度的刻度线。4.根据权利要求1所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置，其特征在于，所述吹氩气孔与吹氩气设备连接，吹氩气设备包括氩气储存装置、氩气抽吸装置、氩气流量调节阀和氩气流量计。5.根据权利要求1所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置，其特征在于，所述吹氩控制装置还包括以下模块：钢种信息获取模块，用于获取浇铸的目标钢种的钢液密度、钢包出口直径、钢包直径以及钢包内残钢量；通钢量获取模块，用于根据所述钢液密度、钢包出口直径、钢包直径以及钢包内残钢量，获得所述目标钢种浇铸末期的通钢量大小；氩气流量控制模块，用于根据所述通钢量大小，确定浇注末期最有利于控制下渣上浮去除的最佳水口吹氩流量。6.一种基于权利要求1-5任一所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括如下步骤：s1、实际测量钢包、中间包、长水口和中间包出水口的尺寸及各装置结构的位置关系和连接关系，然后按照前述尺寸等比例缩小制备对应的钢包模型、中间包模型、长水口模型和中间包出水口模型，并将制备的模型按照前述各装置结构的位置关系和连接关系进行装置结构设置；s2、向步骤s1中装置结构设置好的钢包模型内加入水，调节长水口模型和中间包出水口模型的流量，使中间包模型内的液位逐渐上升；s3、根据相似原理选择与中间包液态渣和固态渣的物理及流动特性近似的油脂来模拟钢包渣，选择适合的油脂成分和含量，配料和称量所需成分和含量的油脂，并将油脂装入长水口模型的漏斗中；s4、向步骤s2中装置结构设置好的长水口模型内通入氩气，模拟生产过程中的长水口吹氩；s5、在步骤s4之后继续加水，待中间包模型内的液位上升到指定工作液位深度高度后，调节进出口流量使得中间包模型内的液位稳定；
s6、在步骤s5之后打开长水口模型盛放油脂的漏斗，模拟实际生产中下渣的过程，采用摄像机实时记录油脂通过中间包出口的数量；s7、在不同的包括吹氩流量、通钢量的工艺参数下重复步骤s1到s6，得到不同吹氩条件下下渣的变化规律；s8、分析检测得到油脂通过中间包出口的数量，通过拟合不同吹氩条件下下渣的吹氩量和油脂通过中间包出口的数量，从而得到实际生产中有利于下渣上浮去除的最优吹氩流量。7.根据权利要求6所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置的使用方法，其特征在于，所述步骤s5中调节的进出口流量需根据实际生产的通钢量改变。8.根据权利要求7所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置的使用方法，其特征在于，实际生产的通钢量根据钢液密度、钢包出口直径、钢包直径以及钢包内残钢量来确定，计算公式如下：其中，q为通钢量，单位为kg/s；ρ为钢液密度，单位为kg/m3；d为钢包出口直径，单位为mm；d为钢包直径，单位为mm；w为钢包内残钢量，单位为kg。9.根据权利要求6所述的浇注末期下渣的吹氩控制装置的使用方法，其特征在于，所述步骤s3中的油脂为染色硅油，或染色煤油，或染色大豆油。
技术总结
本发明公开一种浇注末期下渣的吹氩控制装置及使用方法，属于连铸的技术领域。所述装置包括钢包模型、中间包模型、长水口模型和中间包出水口模型，所述长水口模型上设置有第一流量调节阀、用于装油脂的漏斗和吹氩气孔，所述中间包出水口模型上设置有第二流量调节阀和流量计；所述使用方法是采用与中间包液态渣和固态渣的物理及流动特性近似的油脂来模拟钢包渣，可得到不同工况条件下油脂通过中间包出口的数量，通过拟合获得最优吹氩流量。本发明能够基于实际生产中浇注末期的通钢量确定长水口氩气的吹入流量大小，最后确定的吹氩流量能够促进下渣的上浮去除，减轻渣滴卷入钢液，提高了铸坯的洁净度和质量。提高了铸坯的洁净度和质量。提高了铸坯的洁净度和质量。
技术研发人员：张江山 秦邦明 陈永峰 左小坦 刘林 黄雁 张洪彪 信自成 刘青
受保护的技术使用者：芜湖新兴铸管有限责任公司
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2022/12/6