[实用新型]一种适用于异形坯连铸的双侧孔浸入式水口浇注结构

说明书

本实用新型属于钢铁冶金的连铸技术领域，针对异形坯连铸过程中，钢液从中间包流入结晶器内如何形成良好的流场利于改善铸坯质量，从浇注参数和浸入式水口结构尺寸的量化提出解决方案弥补现有技术中的不足。提供了一种适用于异形坯连铸的双侧孔浸入式水口浇注结构，能够使结晶器内得到较好的流场和温度场，在降低流股冲击深度促进夹杂物上浮的同时，又能保证铸坯横向温度和成份的均匀性。

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金的连铸技术领域，具体涉及一种适用于异形坯连铸的双侧孔浸入式水口浇注结构。

背景技术

连续铸钢过程中，通常采用由耐火材料制备的浸入式水口装置将中间包的钢液连续不断的输送到结晶器内冷却形成具有一定形状的固态铸坯。浸入式水口一方面可以将钢液与空气隔绝开来防止钢水二次氧化，起到保护浇注的作用；另一方面，通过设计合适的浸入式水口结构和尺寸，可以得到合理、稳定、均匀的结晶器流场，以保证坯壳的正常生长和钢液中夹杂物的上浮。

与普通的方坯、板坯和圆坯相比，异形坯的浇注断面更为复杂，结晶器内墙横截面呈“H”形，有多个拐角和边沿，且各不同部位的流动和传热性能差异较大。因此，对于异形坯浇注，要想获得较好的流场，对其结晶器的浸入式水口结构尺寸的设计提出了更高的要求。

为了在异形坯保护浇注过程中获得合理的结晶器流场，不同的浸入式水口及其浇注方式广泛应用，对于中型异形坯主要有以下三种方式：①一种是在翼缘和腹板形成的三角区采用双直通型水口浇注，但直通型水口的流股冲击深度大且热中心下移，不利于夹杂物的上浮和结晶器下部坯壳的生长，而且直通型流股使得异形坯横向的温度、成份差异较大，容易形成裂纹和偏析等质量缺陷。②另一种是采用三侧孔单水口在一侧三角区浇注，这种方式使得结晶器内钢液的成份和温度分布不均匀，容易导致铸坯各种表面和内部质量问题。③第三种是采用三侧孔双水口在两三角区浇注，能很好的改善结晶器内流场的分布和温度的均匀性，但对于异形坯宽面不大的情况下，采用双水口浇注有操作繁琐，控制不便利等缺点。

为了更适用于宽面不是很长的异形坯(如断面750x370x120mm)钢液的保护浇注,双侧孔单水口在腹板中心浇注既可以实现水口快换，也能降低中包钢液的冲击深度，操作控制也很便利，因此，很受钢厂青睐。但是，对于此种浇注方式，水口倾角、结构尺寸和浇注插入深度不合适都会影响结晶器内夹杂物的上浮，翼缘处钢液的补充以及铸坯横向的温度成份差异。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种适用于异形坯连铸的双侧孔浸入式水口浇注结构，能够使异形坯结晶器内得到较好的流场和温度场，在降低流股冲击深度促进夹杂物上浮的同时，又能保证铸坯横向温度和成份的均匀性。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：

一种适用于异形坯连铸的双侧孔浸入式水口浇注结构，包括浸入式水口，所述浸入式水口插于异形坯结晶器7中，所述异形坯结晶器7内浇注有钢液，所述异形坯结晶器7的腹板两侧设有翼缘6，所述浸入式水口包括柱状侧壁1，所述侧壁1上部为漏斗状柱体，侧壁1下部为圆柱体，所述侧壁1内部设有水口内腔3，所述侧壁1顶部开设有漏斗状孔与所述水口内腔3连通，所述侧壁1下部左右两侧对称开设有左侧圆形水孔4和右侧圆形水孔5，所述左侧圆形水孔4和右侧圆形水孔5均与水口内腔3连通且均沿水平方向平行开设，所述水口内腔3下端的水口底部2为封闭平底。

进一步的，所述侧壁1下部内的水口内腔3直径为50mm。

进一步的，所述左侧圆形水孔4和右侧圆形水孔5的下壁面与所述水口底部2的距离为25～35mm。

进一步的，所述浸入式水口垂直插入异形坯结晶器7中，即浸入式水口的插入倾角为0°。

进一步的，所述水口内腔3的中轴线与所述异形坯结晶器7的腹板中心8相对齐。

进一步的，所述水口底部2与所述异形坯结晶器7内钢液面的距离为110～130mm。