一種鋼包透氣上水口座磚及其控制水口卷渣的方法
2023-05-03 04:40:41 2
一種鋼包透氣上水口座磚及其控制水口卷渣的方法
【專利摘要】本發明涉及一種鋼包透氣上水口座磚及其控制水口卷渣的方法，它包括鋼包上水口座磚本體、透氣陶瓷棒和氣室盒，氣室盒位於透氣陶瓷棒的底部並與透氣陶瓷棒連通，透氣陶瓷棒為多個，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，每個透氣陶瓷棒的頂端伸出上水口座磚本體的上表面，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的多個插槽，每個透氣陶瓷棒的底端延伸至進氣室盒的插槽內。在鋼包內鋼液處於低液位時，從進氣管開始吹入氬氣，在鋼包上水口周圍形成環形的氣幕屏障，對即將進入上水口的鋼液進行氣洗，控制和解決了鋼包上水口發生渦流卷渣問題，不僅提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘中的鋼水量，同比減少30％以上。
【專利說明】一種鋼包透氣上水口座磚及其控制水口卷渣的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋼包透氣上水口座磚及其控制水口卷渣的方法，屬於鋼鐵冶金中煉鋼工藝【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在連鑄機生產中，隨著鋼包內鋼液液位降低，鋼液在鋼包上水口容易發生渦流，使鋼液表面的渣捲入進去，進入連鑄機中間包內，造成夾雜物增加，引發鑄坯質量缺陷。目前通常採用鋼包下渣檢測技術減少鋼包下渣量，鋼包下渣檢測的方式主要有:基於紅外原理檢測鋼包下渣法、基於電磁線圈檢測鋼包下渣法和基于振動原理檢測鋼包下渣法三種，上述三種方式可以自動檢測和控制鋼包下渣量，減少由鋼包進入連鑄中間包的夾雜物。但是，在實際生產過程中發現存在以下問題:(1)鋼包注餘量多，增加了鋼鐵料消耗、成本；(2)雖然在一定程度上能減少鋼包下渣量，但從本質上仍未解決鋼包上水口渦流卷渣的技術難題；(3)雖然在一定程度上能減少鋼包下渣量，但沒有去除鋼液中夾雜物、淨化鋼液的功倉泛。
[0003]中國專利文獻CN201455253U(專利號:200920016943.8)公開了一種在煉鋼生產過程中使用的一種新型鋼水罐水口座磚，為筒狀結構，由上部圓臺體、中部圓柱體、下部的圓臺體組成，上部圓臺體通道入口直徑DI為150?240mm，下部連接的圓柱體通道直徑D2為80?100mm。上部圓臺體的高度LI為80?200mm。該專利存在以下不足:水口座磚中無透氣元件，沒有去除夾雜物、淨化鋼液的功能，也不能抑制鋼水罐水口卷渣問題，鋼包注餘中的鋼水量多。
[0004]中國專利文獻CN202291395U(專利號:201120408570.6)公開一種吹氣出鋼水口座磚，包括耐火材料本體、透氣陶瓷棒、吹氣管和氣室盒，所述氣室盒具有環形槽內腔，所述透氣陶瓷棒和所述氣室盒都設置在所述耐火材料本體內，所述透氣陶瓷棒和所述吹氣管分別連通所述氣室盒。所述吹氣出鋼水口座磚鋼水流經座磚時，向上噴吹氣體以促進非金屬夾雜上浮，避免非金屬夾雜被帶入鋼中從而提高鋼的質量。該專利存在以下不足:透氣陶瓷棒(2)上部與耐火材料本體(I)的平齊，透氣陶瓷棒生產定位困難，產品成品率低；出鋼水口座磚內腔形狀設計不合理，用於鋼包出鋼水口，水口座磚使用壽命低，影響鋼包壽命及耐材消耗。
【發明內容】
[0005]針對現有技術的不足，本發明提供一種鋼包透氣上水口座磚，鋼包透氣上水口座磚生產時，透氣陶瓷棒定位及安裝方便快捷，產品成品率高，安裝在鋼包上，對即將進入上水口的鋼液進行氣洗，促進了夾雜物上浮和去除，從根本上解決了鋼包上水口發生渦流卷渣的技術難題，不僅提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘中的鋼水量，同比減少30%以上。
[0006]一種鋼包透氣上水口座磚，包括鋼包上水口座磚本體(I)、透氣陶瓷棒和氣室盒，鋼包上水口座磚本體內部自上而下設置有流鋼孔(6)、上水口安裝孔(5)，所述的鋼包上水口座磚本體包括一體成形的上凸臺和下凸臺，下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，所述的透氣陶瓷棒、氣室盒均設置在鋼包上水口座磚本體的上凸臺內，所述的氣室盒位於透氣陶瓷棒的底部並與透氣陶瓷棒連通，氣室盒連接有進氣管(4)，進氣管的一端連接在氣室盒的一偵牝另一端從下凸臺的側部穿出，其特徵在於，所述的透氣陶瓷棒(2)為多個，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，每個透氣陶瓷棒(2)的頂端伸出上水口座磚本體的上表面，透氣陶瓷棒(2)的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為5~10mm，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的多個插槽，插槽的形狀、數量、位置與透氣陶瓷棒相對應，每個透氣陶瓷棒(2)的底端延伸至進氣室盒的插槽內，底端延伸至氣室盒內的深度η為5 ~1mm0
[0007]本發明的鋼包透氣上水口座磚的透氣陶瓷棒(2)成型於鋼包透氣上水口座磚本體的上凸臺內，頂端伸出上水口座磚本體上表面，底端延伸至氣室盒內，上水口座磚生產時，透氣陶瓷棒定位準確，安裝方便快捷且成品率高，在鋼包內鋼液處於低液位時，通過進氣管(4)吹入氬氣，氬氣透過透氣陶瓷棒(2)在上水口周圍形成環形的氣幕屏障，對即將進入上水口的鋼液進行氣洗，促進夾雜物上浮和去除，從根本上解決鋼包上水口發生渦流卷渣的問題，不僅減少了鋼包下渣量，提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘鋼水量，t匕應用對比文件I (中國專利文獻CN201455253U)中的新型鋼水罐水口座磚，同比減少鋼包注餘中的鋼水量30%以上，且抗侵蝕性強，使用壽命長。
[0008]本發明優選的，所述透氣陶瓷棒內均布有微孔氣體通道，採用低熔點纖維與鋯剛玉或氧化鋯為原料機壓成型成陶瓷棒，所述低熔點纖維佔原料總量的0.1~0.5%，然後於1600°C~1700°C溫度下煅燒使低熔點纖維灼燒揮發後留下管狀的微孔形成了氣體通道。
[0009]本發明的透氣陶瓷棒內部形成蜂窩狀的微孔氣體通道，吹入氬氣後形成的氬氣泡直徑小(水模測定中氣泡的直徑< Imm)和氣泡數量多、密集度大，提高了氬氣泡鋪獲、去除夾雜物的能力，而且透氣陶瓷棒經高溫燒成具有較高的強度，抗衝刷性能強，進而延長了座磚的整體抗蝕性，延長使用壽命。
[0010]本發明優選的，所述鋼包上水口座磚本體(1)，採用鉻剛玉質澆注料澆注成型，上水口座磚本體的耐火度≥1790°c，體積密度≥2.8g/cm3，常溫耐壓強度≥60Mpa，AL2O3含量≥ 93%, Cr2O3 含量為 2.0 ~5.0%。
[0011]本發明優選的，所述上水口座磚本體(1)的上凸臺外形為圓柱形，下凸臺外形為圓柱形，下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，上凸臺的外徑D5為420~480mm,下凸臺的外徑D4 為 320 ~360mm。
[0012]本發明優選的，所述透氣陶瓷棒⑵為圓柱體，直徑d為12~18mm，透氣陶瓷棒的高度大於流鋼孔的高度，小於鋼包上水口座磚本體上凸臺的高度，本發明優選的，透氣陶瓷棒高度H為320~38Ctam。
[0013]本發明優選的，所述透氣陶瓷棒(2)為10~16支，呈圓環形均勻布置，圓環直徑<2為340~400mm,插槽呈圓環形均勻布置在氣室盒的上端並與氣室盒內部連通,插槽形成的圓環形直徑與透氣陶瓷棒形成的圓環形圓環直徑<2相同。
[0014]本發明優選的，所述氣室盒(3)整體為圓環形，氣室盒及其插槽採用金屬盒一體成型，氣室盒的縱剖面為矩形，矩形的的寬度a為30~40mm,高度b為20~30mm。[0015]本發明優選的，流鋼孔的縱向中心線與上水口安裝孔(5)的縱向中心線在一條直線上，所述的流鋼孔(6)包括上部圓臺形通道和下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑大於下埠直徑，優選的，圓臺的上埠直徑Dl為160?200mm，下埠直徑D2為105?125mm，圓臺的高度LI為120?160_，圓柱形通道的直徑與圓臺的下埠直徑一致，圓柱高度L2為 35 ?45mm。
[0016]本發明優選的，所述上水口安裝孔(5)上部為圓臺形，下部為圓柱形，圓臺的上埠小於下埠直徑，圓臺的上埠直徑大於流鋼孔下部圓柱形通道，優選的，圓臺的上埠直徑D3為150?180mm。其它按照上水口的外形尺寸設計上水口安裝孔的配合尺寸。
[0017]所述進氣管(4)為耐熱不鏽鋼管，規格為4分管；進氣管(4)通過旋轉外接頭與連接管相連。
[0018]本發明的鋼包透氣上水口座磚的透氣陶瓷棒的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為5?1mm,底端延伸至氣室盒內的高度η為5?1mm,所述透氣陶瓷棒為圓柱體，直徑d為12?18mm,所述透氣陶瓷棒為10?16支，呈圓環形均勻布置，圓環直徑Φ為360?400mm等設計，是基於本發明的任務:提高氬氣泡密集度，提高氬氣泡捕獲、去除夾雜物的能力和避免水口卷渣、透氣陶瓷棒定位準確快捷、提高鋼包透氣上水口座磚的抗蝕性而特定選擇的，是本領域的技術人員經過長期的實驗摸索得到的，其中透氣陶瓷棒的頂端伸出上水口座磚本體上表面、底端延伸至氣室盒內，在上水口座磚澆注成型時，透氣陶瓷棒的頂端和底端伸出的高度使透氣陶瓷棒精準定位，保證其垂直度，同時透氣陶瓷棒的下部伸進氣室盒內，以保證陶瓷棒均勻進氣，該設計使得進入氣室盒中的氬氣透過透氣陶瓷棒形成垂直向上的、圓環形的、連續的、密集度大的氬氣泡氣幕屏障，提高氬氣泡捕獲、去除夾雜物的能力，控制和解決鋼包上水口渦流卷渣問題，不僅對即將進入鋼包上水口的鋼液進行氣洗，促進了夾雜物上浮和去除，提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘中的鋼水量，同時解決了鋼包透氣上水口座磚澆注生產中的透氣陶瓷棒精準定位難題，提高了透氣陶瓷棒的生產成品合格率，透氣陶瓷棒一方面使氬氣泡均勻、連續、密集的排出，另一方面增強了鋼包上水口座磚的整體的抗侵蝕性能，延長了座磚的使用壽命，由應用對比文件2 (中國專利文獻CN202291395U)中出鋼水口座磚生產成品合格率75?80%，同比提高到93 ?96%。
[0019]本發明的鋼包透氣上水口座磚的上水口安裝孔(5)圓臺的上埠直徑D3為150?180mm，流鋼孔圓臺的下埠直徑D2為105?125mm，上水口安裝孔(5)圓臺的上埠直徑D3大於流鋼孔圓臺的下埠直徑，該設計在上水口安裝孔的上部形成一個倒立的「凹」形臺階，使得在流鋼孔(5)不斷擴經的情況下，上水口的上部被臺階頂住、不發生位移，不僅保證了上水口的精準定位，而且延長了鋼包透氣上水口座磚的使用壽命，同比應用對比文件2(中國專利文獻CN202291395U)中出鋼水口座磚壽命同比提高10爐以上。
[0020]本發明的鋼包透氣上水口座磚本體的下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，上凸臺的外徑D5為420?480mm,下凸臺的外徑D4為320?360mm,是基於本發明的任務而特定選擇的，用於鋼包透氣上水口座磚本體下部凸臺與滑動水口機構安裝的基礎板(8)的配合定位，且上水口座磚本體採用剛玉質澆注料澆注成型，本發明的透氣上水口座磚本體採用剛玉質澆注料澆注成型，耐高溫鋼水侵蝕、衝刷，侵蝕速率比低，不僅提高了透氣上水口座磚的使用壽命，而且減輕了鋼液對透氣陶瓷棒的直接侵蝕、衝刷，保證了透氣陶瓷棒透氣性能的穩定性。
[0021]本發明還提供一種利用上述鋼包透氣上水口座磚控制水口卷渣的方法，包括如下步驟:
[0022]I)當鋼包內鋼液液位下降至距離鋼包包底的高度X為500?1200mm時，鋼包透氣上水口座磚的進氣管(4)開始通入氬氣，吹入的氬氣壓力控制在0.3?0.6MPa，氬氣流量控制在150?400L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0023]2)當鋼包內鋼液液位距離鋼包包底的高度X小於200mm時，吹入的氬氣壓力控制在0.2-0.3MPa，氬氣流量控制在15?30L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0024]3)採用人工判斷方法或鋼包下渣檢測方法，判定鋼包出現下渣或下渣量達到設定值時，關閉鋼包水口後，停止吹入IS氣。
[0025]本發明的有益效果是:
[0026]I)本發明鋼包透氣上水口座磚，在鋼包內鋼液處於低液位時，吹入氬氣後，在鋼包上水口周圍形成環形的氣幕屏障，對即將進入上水口的鋼液進行氣洗，促進了夾雜物上浮和去除，控制和解決了鋼包上水口發生渦流卷渣問題，不僅提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘中的鋼水量，比應用對比文件1(中國專利文獻CN201455253U)中的新型鋼水罐水口座磚，同比減少鋼包注餘中的鋼水量30%以上。
[0027]2)本發明的透氣陶瓷棒的頂端和底端伸出的高度使透氣陶瓷棒精準定位，保證其垂直度，同時透氣陶瓷棒的下部伸進氣室盒內，以保證陶瓷棒均勻進氣，使得進入氣室盒中的氬氣透過透氣陶瓷棒形成垂直向上的、圓環形的、連續的、密集度大的氬氣泡氣幕屏障，提高氬氣泡捕獲、去除夾雜物的能力，解決了鋼包透氣上水口座磚澆注生產中的透氣陶瓷棒精準定位難題，提高了透氣陶瓷棒的生產成品合格率，由應用對比文件2(中國專利文獻CN202291395U)中出鋼水口座磚生產成品合格率75?80%，同比提高到93?96%。
[0028]3)本發明的鋼包透氣上水口座磚的上水口安裝孔(5)圓臺的上埠直徑D3大於流鋼孔圓臺的下埠直徑，在上水口安裝孔的上部形成一個倒立的「凹」形臺階，不僅保證了上水口安裝的精準定位，而且延長了鋼包透氣上水口座磚的使用壽命，同比應用對比文件2(中國專利文獻CN202291395U)中出鋼水口座磚壽命同比提高10爐次以上。
[0029]4)本發明控制水口卷渣的方法，在不擾動渣面的情況下，保證了鋼水勻速流出鋼包，避免鋼水產生渦流及水口產生吸力，根本上解決了鋼包上水口發生渦流卷渣的發生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明實施例中鋼包透氣上水口座磚結構A-A剖面圖。
[0031]圖2為本發明實施例中鋼包透氣上水口座磚結構俯視圖。
[0032]圖3為本發明實施例中氣室盒結構示意圖。
[0033]圖4為本發明實施例中鋼包透氣上水口座磚安裝及其應用示意圖。
[0034]圖中，1、鋼包上水口座磚本體；2、透氣陶瓷棒；3、氣室盒；4、進氣管；5、上水口安裝孔；6、流鋼孔；7、剛玉質澆注料；8、鋼包滑動水口機構安裝基礎板；9、鋼包永久襯；10、鋼包工作襯；11、鋼包渣線磚；12、鋼包包沿澆注料；13、插槽。
【具體實施方式】[0035]下面結合附圖與實施例對本發明進一步說明，但不僅限於此。
[0036]實施例中鉻剛玉質澆注料、鉻剛玉質澆注料、鋼包包沿澆注料均為市購產品、常規材料。
[0037]鉻剛玉質澆注料、剛玉質澆注料購自上海寶明耐火材料有限公司。
[0038]鋼包包沿澆注料購自江蘇蘇嘉新材料有限公司。
[0039]實施例1:
[0040] 一種鋼包透氣上水口座磚，如圖1-圖4所示，包括鋼包上水口座磚本體1、透氣陶瓷棒2、氣室盒3，鋼包上水口座磚本體內部自上而下設置有流鋼孔6、上水口安裝孔5，鋼包上水口座磚本體包括一體成形的上凸臺和下凸臺，下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，鋼包上水口座磚本體I的上凸臺外形為圓柱形，下凸臺外形為圓柱形，下凸臺的外徑D4小於上凸臺的外徑D5，上凸臺的外徑D5為420mm，下凸臺的外徑D4為320mm。透氣陶瓷棒2、氣室盒3均設置在鋼包上水口座磚本體I的上凸臺內，氣室盒3位於透氣陶瓷棒2的底部並與透氣陶瓷棒2連通，透氣陶瓷棒2為圓柱體，直徑d為16_，透氣陶瓷棒的高度大於流鋼孔的高度，小於鋼包上水口座磚本體上凸臺的高度，本發明優選的，透氣陶瓷棒高度H為380mm。透氣陶瓷棒2為10支，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，圓環直徑C為340mm。每個透氣陶瓷棒2的頂端伸出上水口座磚本體的上表面，透氣陶瓷棒2的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為5mm，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的10個插槽，插槽呈圓環形均勻布置在氣室盒的上端並與氣室盒內部連通，插槽形成的圓環形直徑與透氣陶瓷棒形成的圓環形圓環直徑<2相同。插槽的形狀、位置與透氣陶瓷棒相對應，每個透氣陶瓷棒2的底端延伸至進氣室盒的插槽內，底端延伸至氣室盒內的深度η為5mm，氣室盒3連接有進氣管4，進氣管的一端連接在氣室盒的一側，另一端從下凸臺的側部穿出，進氣管4為耐熱不鏽鋼管，規格為4分管；進氣管4通過旋轉外接頭與連接管相連。
[0041]所述透氣陶瓷棒內均布有氣體通道，採用低熔點纖維與鋯剛玉或氧化鋯為原料機壓成型成陶瓷棒，所述低熔點纖維佔原料總量的0.1~0.5%，然後於1600°C~1700°C溫度下煅燒使低熔點纖維灼燒揮發後留下管狀的微孔形成了氣體通道。
[0042]鋼包上水口座磚本體I，採用鉻剛玉質澆注料澆注成型，上水口座磚本體的耐火度≥1790°C，體積密度≥2.8g/cm3，常溫耐壓強度≥60Mpa, AL2O3含量≥93%, Cr2O3含量為
2.0 ~5.0%。
[0043]氣室盒3整體為圓環形，氣室盒3及其插槽採用金屬盒一體成型，氣室盒的縱剖面為矩形，矩形的的寬度a為35mm,高度b為25mm。
[0044]流鋼孔的縱向中心線與上水口安裝孔5的縱向中心線在一條直線上，所述的流鋼孔6包括上部圓臺形通道和下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑大於下埠直徑，圓臺的上埠直徑Dl為160mm，下埠直徑D2為105mm，圓臺的高度LI為120mm，圓柱形通道的直徑與圓臺的下埠直徑一致，圓柱高度L2為35mm。所述上水口安裝孔5上部為圓臺形,下部為圓柱形，圓臺的上埠小於下埠直徑，圓臺的上埠直徑大於流鋼孔下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑D3為150mm。其它按照上水口的外形尺寸設計上水口安裝孔的配合尺寸。
[0045]實施例2、
[0046]如實施例1所述的鋼包透氣上水口座磚，不同之處在於:[0047]鋼包上水口座磚本體I的上凸臺的外徑D5為480mm，下凸臺的外徑D4為360mm。透氣陶瓷棒2直徑d為12_，透氣陶瓷棒的高度大於流鋼孔的高度，小於鋼包上水口座磚本體上凸臺的高度，透氣陶瓷棒高度H為320mm。透氣陶瓷棒2為16支，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，圓環直徑<2為400mm。透氣陶瓷棒2的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為10mm，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的16個插槽，插槽的形狀、位置與透氣陶瓷棒相對應，每個透氣陶瓷棒2的底端延伸至氣室盒內的深度η為8_。
[0048]氣室盒3的縱剖面為矩形,矩形的的寬度a為30mm,高度b為20mm。
[0049]所述的流鋼孔6上部圓臺的上埠直徑Dl為200mm，下埠直徑D2為125mm，圓臺的高度LI為160mm,圓柱形通道的直徑與圓臺的下埠直徑一致,圓柱高度L2為45_。上水口安裝孔5上部為圓臺形，下部為圓柱形，圓臺的上埠小於下埠直徑，圓臺的上埠直徑大於流鋼孔下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑D3為180mm。
[0050]實施例3、
[0051]如實施例1所述的鋼包透氣上水口座磚，不同之處在於:
[0052]鋼包上水口座磚本體I的上凸臺的外徑D5為460mm，下凸臺的外徑D4為340mm。透氣陶瓷棒2直徑d為18_，透氣陶瓷棒的高度大於流鋼孔的高度，小於鋼包上水口座磚本體上凸臺的高度，透氣陶瓷棒高度H為360mm。透氣陶瓷棒2為12支，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，圓環直徑<2為360mm。透氣陶瓷棒2的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為6mm，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的12個插槽，插槽的形狀、位置與透氣陶瓷棒相對應，每個透氣陶瓷棒2的底端延伸至氣室盒內的深度η為10mm。
[0053]氣室盒3的縱剖面為矩形,矩形的的寬度a為40mm,高度b為30mm。
[0054]所述的流鋼孔6上部圓臺的上埠直徑Dl為180mm,下埠直徑D2為115mm,圓臺的高度LI為140mm,圓柱形通道的直徑與圓臺的下埠直徑一致,圓柱高度L2為40_。上水口安裝孔5上部為圓臺形，下部為圓柱形，圓臺的上埠小於下埠直徑，圓臺的上埠直徑大於流鋼孔下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑D3為165mm。
[0055]實施例4:
[0056]利用實施例1所述的鋼包透氣上水口座磚控制水口卷渣的方法，包括如下步驟:
[0057]I)當鋼包內鋼液位下降至距離鋼包包底的高度X為500mm時，鋼包透氣上水口座磚的進氣管4開始通入氬氣，吹入的氬氣壓力控制在0.3?0.4MPa，氬氣流量控制在150?200L/min,以鋼水輕微翻動為且；
[0058]2)當鋼包內鋼液液位距離鋼包包底的高度X小於200mm時，所述吹入的氬氣壓力控制在0.2-0.25MPa，氬氣流量控制在15?20L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0059]3)當採用人工判斷方法或鋼包下渣檢測方法，判定鋼包出現下渣或下渣量達到設定值時，關閉鋼包水口後，停止吹入氬氣。
[0060]實施例5:
[0061]利用實施例2所述的鋼包透氣上水口座磚控制水口卷渣的方法，包括如下步驟:
[0062]I)當鋼包內鋼液位下降至距離鋼包包底的高度X為1200mm時，鋼包透氣上水口座磚的進氣管4開始通入氬氣，吹入的氬氣壓力控制在0.5?0.6MPa，氬氣流量控制在300?400L/min,以鋼水輕微翻動為宜；
[0063]2)當鋼包內鋼液液位距離鋼包包底的高度X小於200mm時，所述吹入的氬氣壓力控制在0.25-0.3MPa，氬氣流量控制在20?300L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0064]3)當採用人工判斷方法或鋼包下渣檢測方法，判定鋼包出現下渣或下渣量達到設定值時，關閉鋼包水口後，停止吹入氬氣。
[0065]實施例6:
[0066]利用實施例3所述的鋼包透氣上水口座磚控制水口卷渣的方法，包括如下步驟:
[0067]I)當鋼包內鋼液液位下降至距離鋼包包底的高度X為800mm時，鋼包透氣上水口座磚的進氣管4開始通入氬氣，吹入的氬氣壓力控制在0.4?0.5MPa，氬氣流量控制在200?300L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0068]2)當鋼包內鋼液液位距離鋼包包底的高度X小於200mm時，所述吹入的氬氣壓力控制在0.20-0.25MPa，氬氣流量控制在15?20L/min，以鋼水輕微翻動為宜；
[0069]3)當採用人工判斷方法或鋼包下渣檢測方法，判定鋼包出現下渣或下渣量達到設定值時，關閉鋼包水口後，停止吹入氬氣。
[0070]實驗例
[0071]對比例1:中國專利文獻CN201455253U(專利號:200920016943.8)公開了一種在
煉鋼生產過程中使用的一種新型鋼水罐水口座磚
[0072]對比例2:中國專利文獻CN202239612U(專利號:201120338035.8)公開的一種出
鋼水口座磚。
[0073]將本發明實施例1-3的鋼包透氣上水口座磚與對比例1-2的水口座磚的生產成品合格率對比，本發明的水口座磚生產時透氣陶瓷棒更容易定位，安裝方便快捷，提高了產品成品率，本發明的鋼包透氣上水口座磚的生產成品合格率同比對比例2提高20%以上，僅比對比例I降低約1%，但採用本發明實施例1-3的鋼包透氣上水口座磚與1-3的水口座磚應用在萊蕪鋼鐵集團銀山型鋼有限公司煉鋼廠130tLF精煉鋼包上，對即將進入上水口的鋼液進行氣洗，促進了夾雜物上浮和去除，從根本上解決了鋼包上水口發生渦流卷渣的技術難題，不僅提高了鋼水的潔淨度，而且減少了鋼包注餘中的鋼水量，在同等工藝條件下，應用本發明實施例1-3的鋼包透氣上水口座磚，鋼包注餘中的鋼水量比對比例I同比減少35.7%,比對比例2同比減少12.9%，水口座磚壽命比對比例2同比提高11爐次、12、13爐次，生產出的LHG2鋼材中夾雜物更少，連鑄機生產超低碳DDQ級冷軋鋼帶，LHG2鋼材中夾雜物控制在1.5級以下的比例由應用對比例I的27.8%提高到91.62%以上，對比結果見下表I。
[0074]表I
[0075]
【權利要求】
1.一種鋼包透氣上水口座磚，包括鋼包上水口座磚本體(1)、透氣陶瓷棒和氣室盒，鋼包上水口座磚本體內部自上而下設置有流鋼孔(6)、上水口安裝孔(5)，所述的鋼包上水口座磚本體包括一體成形的上凸臺和下凸臺，下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，所述的透氣陶瓷棒、氣室盒均設置在鋼包上水口座磚本體的上凸臺內，所述的氣室盒位於透氣陶瓷棒的底部並與透氣陶瓷棒連通，氣室盒連接有進氣管(4)，進氣管的一端連接在氣室盒的一偵牝另一端從下凸臺的側部穿出，其特徵在於，所述的透氣陶瓷棒(2)為多個，在流鋼孔外一周呈環形均勻排布在上水口座磚本體內，每個透氣陶瓷棒(2)的頂端伸出上水口座磚本體的上表面，透氣陶瓷棒(2)的頂端伸出上水口座磚本體上表面的高度m為5~10mm，氣室盒上設置有用於固定透氣陶瓷棒的多個插槽，插槽的形狀、數量、位置與透氣陶瓷棒相對應，每個透氣陶瓷棒(2)的底端延伸至進氣室盒的插槽內，底端延伸至氣室盒內的深度η為5 ~1mm0
2.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述透氣陶瓷棒內均布有微孔氣體通道，採用低熔點纖維與鋯剛玉或氧化鋯為原料機壓成型成陶瓷棒，所述低熔點纖維佔原料總量的0.1~0.5%，然後於1600°C~1700°C溫度下煅燒使低熔點纖維灼燒揮發後留下管狀的微孔形成了氣體通道。
3.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述鋼包上水口座磚本體(1)，採用鉻剛玉質澆注料澆注成型，上水口座磚本體的耐火度> 1790°C，體積密度≥2.8g/cm3，常溫耐壓強度≥60Mpa，AL2O3含量≥93%，Cr2O3含量為2.0~5.0%。
4.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述上水口座磚本體(1)的上凸臺外形為圓柱形，下凸臺外形為圓柱形，下凸臺的外徑小於上凸臺的外徑，上凸臺的外徑D5為420~480mm，下凸臺的外徑D4為320~360mm。
5.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述透氣陶瓷棒(2)為圓柱體，直徑d為12~18mm，透氣陶瓷棒的高度大於流鋼孔的高度，小於鋼包上水口座磚本體上凸臺的高度，本發明優選的，透氣陶瓷棒高度H為320~380mm。
6.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述透氣陶瓷棒(2)為10~16支,呈圓環形均勻布置，圓環直徑0為340~400mm,插槽呈圓環形均勻布置在氣室盒的上端並與氣室盒內部連通，插槽形成的圓環形直徑與透氣陶瓷棒形成的圓環形圓環直徑<2相同。
7.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述氣室盒(3)整體為圓環形，氣室盒及其插槽採用金屬盒一體成型，氣室盒的縱剖面為矩形，矩形的的寬度a為30~40mm,高度b為20~30mm。
8.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，流鋼孔的縱向中心線與上水口安裝孔(5)的縱向中心線在一條直線上，所述的流鋼孔(6)包括上部圓臺形通道和下部圓柱形通道，圓臺的上埠直徑大於下埠直徑，優選的，圓臺的上埠直徑Dl為160~200mm,下埠直徑D2為105~125mm,圓臺的高度LI為120~160mm,圓柱形通道的直徑與圓臺的下埠直徑一致，圓柱高度L2為35~45mm。
9.根據權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚，其特徵在於，所述上水口安裝孔(5)上部為圓臺形，下部為圓柱形，圓臺的上埠小於下埠直徑，圓臺的上埠直徑大於流鋼孔下部圓柱形通道，優選的，圓臺的上埠直徑D3為150~180mm。
10.一種利用權利要求1所述的鋼包透氣上水口座磚控制水口卷渣的方法，包括如下步驟: 1)當鋼包內鋼液液位下降至距離鋼包包底的高度X為500~1200mm時，鋼包透氣上水口座磚的進氣管(4)開始通入氬氣，吹入的氬氣壓力控制在0.3~0.6MPa，氬氣流量控制在.150 ~400L/min ； 2)當鋼包內鋼液液位距離鋼包包底的高度X小於200mm時，吹入的氬氣壓力控制在.0.2-0.3MPa，氬氣流量控制在15~30L/min ； 3)採用人工判斷方法或鋼包下渣檢測方法，判定鋼包出現下渣或下渣量達到設定值時，關閉鋼 包水口後，停止吹入IS氣。
【文檔編號】B22D41/50GK104028739SQ201410274221
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月18日 優先權日:2014年6月18日
【發明者】武光君 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司