一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置的製作方法
2023-05-02 20:05:06 1
專利名稱：一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及雙輥薄帶連鑄領域，特別涉及一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置。
背景技術：
雙輥薄帶連鑄是以兩個相反方向旋轉的澆注輥為結晶器，將液態金屬直接生產成厚度小於IOmm薄帶鋼的生長工藝。與傳統薄帶生產工藝相比，該技術具有縮短工藝流程、節約能源、降低生產成本和改善帶坯力學性能等優勢。薄帶連鑄過程是一個與傳統連鑄既有聯繫又有區別的鑄軋過程。其主要工藝是將鋼液注入到中間包後，通過水口將鋼液分配到布流器內，再由布流器注入到兩個水冷結晶輥與側封板圍成的溶池內，鋼液在兩個結晶輥的表面逐漸凝固形成坯殼，在兩個結晶輥連 線附近完全凝固後，通過兩個輥的反向轉動發生軋製作用，形成具有一定厚度和寬度的緻密金屬帶。合理的布流系統對於雙輥薄帶連鑄來說具有非常重要的意義。這是因為布流系統直接影響到薄帶產品的質量，據文獻報導，溶池液面波動幅度超過±2_時，帶坯就會出現縱向裂紋；但溶池液面流體區域過於平靜，又不利於溶池上部鋼液的更新，容易造成液面結殼，因此如何保持二者之間的平衡是澆注出合格薄帶的前提條件。目前在布流器公開的專利中主要有三包結構、兩包結構及單包形式，分述如下(一 )三包結構布流器三包結構，即中間包、過渡包、布流器三個容器組成，三個盛鋼容器之間通過大小水口連接，鋼液通過過渡包水口流入布流器內部，布流器底部開有吐出孔，關於吐出孔的形式，目前主要有兩種形式，即吐出孔向下，衝擊方向為輥縫方向；吐出孔朝向輥面，獲與結晶輥呈一定的角度。這樣的布流器形式有如下不足I、結構較多，增加了設備的額外運輸環節；2、中間過渡包的增加將會增加其安裝難度，在起降時需要配備另外的機構；3、由於鋼液直接通過窄縫落入到下方的布流器中，過大的落差引起的布流器內部的波動也較大，沒有平湍的作用；(二)兩包結構該類型布流器的特點主要是中間包與布流器兩個盛鋼容器組成，兩者之間利用水口銜接。在布流器的底部平鋪一塊多孔耐火材料板，鋼液通過中間包的水口流出後，首先到達多孔耐火材料板上，多孔材料板具有較好的平湍作用，而後鋼液通過小孔流入布流器底部，通過小孔流出至鋼液溶池中。該類型布流器的主要不足是I、儘管多孔耐火材料板具有很好的平湍作用，但是在大流量、高拉速的澆注條件下，布流器由於耐火材料板的通鋼量有限，容易發生外溢；2、多孔耐火材料板通過微孔來輸送鋼水，遇到鋼液中的微小顆粒夾雜物，將形成堵塞，逐漸影響鋼液的通過量；3、多孔耐火材料板能否合適的通過鋼水尚需驗證。(三)單包結構該類型布流器的特點是，盛鋼容器只有中間包，通過水口布流到雙輥之間的熔池中。該結構的優點是形式簡單、成本底；缺點是 波動及凝固均勻性難以控制。
發明內容
本發明的目的是設計一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置，能夠使得從水口流入布流器內的鋼水得到緩衝；能夠有效的減少吐出孔出鋼量及鋼液流速。為達到上述目的，本發明的技術方案是一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其包括，布流器本體，其為一個上端開口的箱體結構，兩端側壁下部為臺階型布置，本體底部為一尖角錐形結構；本體下部兩側壁沿長度方向間隔開設若干吐出孔；第一、第二隔板，分別上下設置於布流器本體內中、下部，將布流器本體腔體分隔成上中下三個腔室，上部腔室為消湍槽，中部腔室為匯流區，下部腔室為抑湍室；第一隔板沿長度方向開設兩排間隔設置的通鋼孔；第二隔板斷面為倒T形，中間凸起部分沿長度方向一排間隔設置的微孔，第二隔板兩側凹進部分對應上方第一隔板的通鋼孔；布流器本體腔體第一隔板下兩側分別設容鋼室，該容鋼室由第一、第二隔板、豎隔板及布流器本體兩端側壁組成，對應該容鋼室的第一隔板兩側分別開設側通鋼孔；容鋼室底部即布流器本體兩端側壁臺階型下部開有朝向側封板的邊部吐出孔。進一步，所述的通鋼孔、側通鋼孔為圓孔、長方形孔、正方形孔、橢圓孔。所述的布流器本體下部吐出孔，其方向與結晶輥軸線成25° 165°夾角。所述的吐出孔、邊部吐出孔的形狀為扇形、長方形、正方形、圓形、半圓形、或狹縫型。經流水口進入布流器內部的鋼液經過三次抑湍後從布流器底部吐出孔流出。第一、第二隔板之間存在一定的空隙以使鋼水從第二隔板凸出區的微孔流下；容鋼室上部對應第一隔板的側通鋼孔，底部開有朝向側封板的射流孔，大流量時，容鋼室內鋼水液位上升，超過回流孔高度時從回流孔流入匯流區。本發明為一槽型容器，兩側設有臺階式端面；內部設置有雙隔板，使得水口下落至布流器的鋼液在第一隔板上方建立一定的液位，從而使得從第一隔板兩側小孔下落的鋼水平均分配至底部通道中，隔板兩邊開有圓孔。通過第一隔板兩側圓孔下落的鋼水聚集在兩側容鋼室中，由於該容鋼室體積一定，底部開有對著側封板兩側的邊部吐出孔，過多的鋼水通過豎隔板兩側的小孔流入至中部容鋼室中，從而保持底部衝向側封板的邊部吐出孔保持恆定的鋼流速度。第一隔板下方為帶有微孔的第二隔板，第二隔板底部為帶有吐出孔的布流器底槽，鋼水通過第一隔板正面通鋼孔後進入凸型第二隔板的凹進區，而後隨著鋼水的積聚，從第二隔板中部的凸起部分的微孔流入至布流器底部的抑湍槽中，然後從邊部吐出孔流出。本發明的優點在於I.機構簡單，省去了過渡包的環節，節約了工序和耐火材料。2.布流器內部隔板的添加，能夠有效的緩衝水口出流的不均勻流動。
3.布流器第一、二抑湍室設計，使得布流器中部鋼液流通不受邊部鋼液流通的影響。4.布流器兩側側面容鋼室的設計，能夠為側封板邊部鋼液不停的供給高溫鋼液。5.布流器邊部吐出孔的設計，能夠實現高溫鋼液從上部為三角熔池供熱。6.布流器三重抑湍室的設計及底部吐出孔的設計，能夠使得鋼液平穩均勻的布流。
圖I為本發明一實施例的立體示意圖。圖2為圖I的主視圖。 圖3為圖2的俯視圖。圖4為圖2的A-A剖視圖。圖5為圖3的B-B剖視圖。圖6為本發明一實施例的立體剖視圖。
具體實施例方式參見圖I 圖6，本發明的一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其包括，布流器本體I、第一、第二隔板2、3。布流器本體1，其為一個上端開口的箱體結構，兩端側壁下部為臺階型布置，本體底部為一尖角錐形結構；本體下部兩側壁沿長度方向間隔開設若干吐出孔U。第一、第二隔板2、3，分別上下設置於布流器本體I內中、下部，將布流器本體I腔體分隔成上中下三個腔室，上部腔室101為消湍槽，中部腔室102為匯流區，下部腔室103為抑湍室；第一隔板2沿長度方向開設兩排間隔設置的通鋼孔21、22 ;第二隔板3斷面為倒T形，中間凸起部分沿長度方向一排間隔設置的微孔31，第二隔板3兩側凹進部分對應上方第一隔板2的通鋼孔21、22。布流器本體I腔體第一隔板2下兩側分別設容鋼室4、4』，該容鋼室4、4』由第一、第二隔板2、3、豎隔板5、5』及布流器本體I兩端側壁組成，對應該容鋼室4、4』的第一隔板2兩側分別開設側通鋼孔23、23』;容鋼室4、4』底部即布流器本體兩端側壁臺階型下部開有朝向側封板的邊部吐出孔6、6』。所述的通鋼孔、側通鋼孔為圓孔、長方形孔、正方形孔、橢圓孔。所述的布流器本體下部吐出孔，其方向與結晶輥軸線成25° 165°夾角。所述的吐出孔、邊部吐出孔的形狀為扇形、長方形、正方形、圓形、半圓形、或狹縫型。自水口下落至布流器的鋼液在第一隔板上方建立一定的液位，從而使得從第一隔板兩側通鋼孔下落的鋼水平均分配至底部通道中，隔板兩邊開有圓孔。通過第一隔板兩側圓孔下落的鋼水聚集在兩側容鋼室中，由於該容鋼室體積一定，底部開有對著側封板兩側的邊部吐出孔，過多的鋼水通過豎隔板兩側的小孔流入至中部容鋼室中，從而保持底部衝向側封板的出鋼小孔保持恆定的鋼流速度。第一隔板下方為一個帶有微孔的凸型第二隔板，第二隔板底部為帶有吐出孔的布流器底槽，鋼水通過第一隔板通鋼孔後進入第二隔板的凹進區，而後隨著鋼水的積聚，從第二隔板中部的凸起部分的微孔流入至布流器底部的抑湍槽中，然後從邊 部吐出孔流出。
權利要求
1.一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其特徵在於，包括， 布流器本體，其為一個上端開口的箱體結構，兩端側壁下部為臺階型布置，本體底部為一尖角錐形結構；本體下部兩側壁沿長度方向間隔開設若干吐出孔； 第一、第二隔板，分別上下設置於布流器本體內中、下部，將布流器本體腔體分隔成上中下三個腔室，上部腔室為消湍槽，中部腔室為匯流區，下部腔室為抑湍室；第一隔板沿長度方向開設兩排間隔設置的通鋼孔；第二隔板斷面為倒T形，中間凸起部分沿長度方向一排間隔設置的微孔，第二隔板兩側凹進部分對應上方第一隔板的通鋼孔； 布流器本體腔體第一隔板下兩側分別設容鋼室，該容鋼室由第一、第二隔板、豎隔板及布流器本體兩端側壁組成，對應該容鋼室的第一隔板兩側分別開設側通鋼孔；容鋼室底部即布流器本體兩端側壁臺階型下部開有朝向側封板的邊部吐出孔。
2.如權利要求I所述的薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其特徵在於，所述的通鋼孔、側通鋼孔為圓孔、長方形孔、正方形孔、橢圓孔。
3.如權利要求I所述的薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其特徵在於，所述的布流器本體下部吐出孔，其方向與結晶輥軸線呈25° 165°。
4.如權利要求I或3所述的薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其特徵是，所述的吐出孔、邊部吐出孔的形狀為扇形、長方形、正方形、圓形、半圓形、或狹縫型。
全文摘要
一種薄帶連鑄雙隔板布流裝置，其包括，布流器本體，其為一個上端開口的箱體結構，兩端側壁下部為臺階型布置，本體底部為一尖角錐形結構；本體下部兩側壁沿長度方向間隔開設若干吐出孔；第一、第二隔板，分別上下設置於布流器本體內中、下部，將布流器本體腔體分隔成上中下三個腔室；第一隔板開設兩排通鋼孔；第二隔板斷面為倒T形；布流器本體腔體第一隔板下兩側分別設容鋼室，容鋼室由第一、第二隔板、豎隔板及布流器本體兩端側壁組成，對應該容鋼室的第一隔板兩側分別開設側通鋼孔；容鋼室底部底部開有朝向側封板的邊部吐出孔。本發明能夠使得從水口流入布流器內的鋼水得到緩衝；能夠有效的減少吐出孔出鋼量及鋼液流速。
文檔編號B22D11/06GK102806324SQ20111014229
公開日2012年12月5日 申請日期2011年5月30日 優先權日2011年5月30日
發明者任三兵, 樊俊飛, 方園 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司