用于连续铸造的浸入式入口喷嘴制造技术

本发明专利技术揭示一种用于连续铸造工艺的浸入式入口喷嘴，其包含一对三角形端口，所述对三角形端口从所述端口的顶部部分变窄到底部部分。这些三角形端口可通过提高离开所述喷嘴而到模具中的液态钢的速度而增加所述端口的排放处的流体流量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连续铸造的浸入式入口喷嘴优先权本申请案主张2018年1月26日申请的标题为“具有用于连续铸造模具的流体流量增加的圆锥形端口的浸入式入口喷嘴(SubmergedEntryNozzlewithConicShapePortsforFluidFlowImprovementinContinuousCastingMolds)”的序列号为62/622,363的美国临时申请案的优先权，所述申请案的揭示内容以引用的方式并入本文中。
技术介绍
可在炼钢中使用连续铸造来产生半成品钢形状，例如铸锭、扁钢胚、中胚、钢胚等。在典型连续铸造工艺(10)中，如图1中展示，可将液态钢(2)转移到盛钢桶(12)，其中液态刚(2)可从盛钢桶(12)流动到固持浴槽或喂槽(14)。液态钢(2)可接着经由喷嘴(20)流动到模具(18)中。在一些版本中，选择性地打开且关闭滑动门组合件(16)以选择性地开始及停止液态钢(2)流动到模具(18)中。在图2及3中更详细展示典型连续铸造喷嘴(20)或浸入式入口喷嘴(SEN)。例如，喷嘴(20)可包括内孔(26)，内孔(26)沿着中心纵轴线(A)延伸穿过喷嘴(20)而到喷嘴(20)的底部部分(B)处的封闭端(28)。如图2中最佳所见，内孔(26)在底部部分(B)处由喷嘴(20)的大体上笔直壁界定，所述笔直壁大体上平行于纵轴线(A)以形成大体上圆柱形轮廓。一对端口(24)可接着最接近喷嘴(20)的封闭端(28)上方穿过喷嘴(20)的相对侧表面定位。因此，液态钢(2)可流动通过喷嘴(20)的内孔(26)，离开端口(24)而到模具(18)中。在一些例子中，液态钢通过喷嘴到模具的吞吐量例如在稳态条件下或在盛钢桶更换期间可为低的。这可归因于喷嘴区域附近的热钢的供给不足而导致粘附及/或桥接(bridging)问题，其还可引起模具粉末熔化不足。这可引起铸钢的缺陷及/或铸造工艺的停工。因此，可期望增加连续铸造工艺中通过SEN的流体流量以减少此类粘附及/或桥接问题。
技术实现思路
提供一种用于连续铸造工艺中的浸入式入口喷嘴，其包括一对三角形端口。这些三角形端口可通过提高离开喷嘴而到模具中的液态钢的速度而增加所述端口的排放处的流体流量。这可减少在稳态或低吞吐量条件下的喷嘴与模具之间的粘附及/或桥接问题。因此，此连续铸造喷嘴可提高模制钢的质量及连续铸造工艺的效率，同时降低成本。附图说明据信，将从结合附图的某些实例的以下描述更好地理解本专利技术，其中相同元件符号识别相同元件。图1描绘连续铸造工艺的示意图。图2描绘图1的连续铸造工艺的现有技术连续铸造喷嘴的横截面侧视图。图3描绘图2的现有技术喷嘴的横截面正视图。图4描绘用于与图1的连续铸造工艺一起使用的包括三角形端口的连续铸造喷嘴的俯视透视图。图4A描绘由图4的线4A围绕的图4的喷嘴的放大部分透视图。图5描绘图4的喷嘴的正视图。图5A描绘沿着图5的线5A-5A获取的图5的喷嘴的横截面图。图5B描绘沿着图5的线5B-5B获取的图5的喷嘴的横截面图。图6描绘图4的喷嘴的正视图，其中省略喷嘴的外壁以展示喷嘴的内壁。图7描绘图6的喷嘴的底部部分的一部分横截面图。图8描绘图6的喷嘴的底部部分的一部分透视图。图9描绘图6的喷嘴的底部部分的一部分侧视图。图10描绘用于与图1的连续铸造工艺一起使用的包括三角形端口的另一连续铸造喷嘴的底部部分的一部分正视图，其中省略喷嘴的外壁以展示喷嘴的内壁。图11描绘用于与图1的连续铸造工艺一起使用的包括三角形端口的另一连续铸造喷嘴的底部部分的一部分横截面图，其中省略喷嘴的外壁以展示喷嘴的内壁。图12描绘用于与图1的连续铸造工艺一起使用的另一连续铸造喷嘴的底部部分的一部分透视图，其中省略喷嘴的外壁以展示喷嘴的内壁。图13描绘图12的喷嘴的侧视图。图14A描绘通过图4的喷嘴的端口的流体的流径的透视示意图。图14B描绘通过图2的现有技术喷嘴的端口的流体的流径的透视示意图。图15A描绘通过图4的喷嘴的端口的流体的流径的正视示意图。图15B描绘通过图2的现有技术喷嘴的端口的流体的流径的正视示意图。图16A描绘通过图4的喷嘴的一对端口而到模具中的流体的流径的透视示意图。图16B描绘通过图2的现有技术喷嘴的一对端口而到模具中的流体的流径的透视示意图。图17A描绘通过图4的喷嘴的端口而到模具中的流体的流径的正视示意图。图17B描绘通过图2的现有技术喷嘴的端口而到模具中的流体的流径的正视示意图。图18A描绘通过图4的喷嘴的一对端口而到模具中的流体的流径的仰视示意图。图18B描绘通过图2的现有技术喷嘴的一对端口而到模具中的流体的流径的仰视示意图。图式不希望以任何方式进行限制，且预期可以各种其它方式(包含图式中未必描绘的方式)实行本专利技术的各个实施例。并入说明书中且构成说明书的一部分的附图描绘本专利技术的若干方面，且与描述一起用于解释本专利技术的原理及概念；然而，应理解，本专利技术不受限于所展示的精确布置。具体实施方式本专利技术的以下描述及实施例不应用于限制本专利技术的范围。所属领域的技术人员将从以下描述明白本专利技术的其它实例、特征、方面、实施例及优点。如将意识到，本专利技术可预期除了本文中具体论述的所述示范性实施例以外的替代实施例而不脱离本专利技术的范围。因此，应将图式及描述视为在本质上为阐释性且非限制性的。在一些例子中，在连续铸造工艺中通过SEN的流体的吞吐量例如在稳态条件或盛钢桶更换期间可为低的。此类条件可导致喷嘴与模具之间的液态钢的粘附及/或桥接，这可引起喷嘴区域附近的热钢的供给不足。当SEN定位于浅浸入深度时，这些效应可能恶化。借此可期望增加在连续铸造工艺中离开SEN的流体流量。因此，提供包括从顶部部分渐缩到底部部分的三角形端口的喷嘴以提高SEN的排放区域处的流体流动速度。这可减少粘附及/或桥接问题且借此提高模制钢的质量及连续铸造工艺的效率，同时降低成本。参考图4到9，展示用于与图1中描绘的连续铸造工艺(10)一起使用的浸入式入口喷嘴(120)。喷嘴(120)包括外表面(121)及通过内表面(130)纵向通过喷嘴(120)形成的内孔(126)。如图4到5B中最佳所见，喷嘴(120)的外表面(121)包括顶面(122)、底面(128)、前表面(123)、后表面(125)及一对相对侧表面(127)。在所描绘实施例中，前表面(123)及后表面(125)大体上平坦且相对侧表面(127)是弧形以形成大体上长圆形横截面轮廓，但可使用其它合适形状，例如卵形、圆形、矩形、正方形、椭圆形等。内孔(126)接着从敞开顶面(122)延伸到封闭底面(128)附近的喷嘴(120)的底部部分。在图6到9中更详细展示内表面(130)，其中出于阐释性目的省略外表面(121)。在所描绘实施例中，内表面(130)包括漏斗部分(131)、圆柱形部分(132)、锥形部分(134)及矩形部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于连续铸造的浸入式入口喷嘴，其包括外表面及界定从所述喷嘴的顶面延伸到所述喷嘴的底部部分的内孔的内表面，其中所述喷嘴包括从所述内孔的底部部分延伸到所述外表面的一对端口，其中所述对端口中的每一端口包括所述外表面处的从每一端口的顶部部分变窄到每一端口的底部部分的三角形开口。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180126 US 62/622,3631.一种用于连续铸造的浸入式入口喷嘴，其包括外表面及界定从所述喷嘴的顶面延伸到所述喷嘴的底部部分的内孔的内表面，其中所述喷嘴包括从所述内孔的底部部分延伸到所述外表面的一对端口，其中所述对端口中的每一端口包括所述外表面处的从每一端口的顶部部分变窄到每一端口的底部部分的三角形开口。


2.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述外表面包括大体上平坦前表面及后表面以及介于所述前表面与所述后表面之间以形成大体上长圆形横截面轮廓的一对弧形侧表面。


3.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述内孔包括从所述喷嘴的所述顶面向下延伸的大体上圆柱形部分。


4.根据权利要求3所述的喷嘴，其中所述内孔包括与所述大体上圆柱形部分耦合的锥形部分，其中所述锥形部分从大体上圆柱形形状过渡到大体上矩形形状。


5.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述内孔包括大体上矩形部分，其中所述对端口与所述大体上矩形部分耦合。


6.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述对端口中的每一端口以约0度到约15度之间的角度从所述内孔向外且向下延伸。


7.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述对端口中的每一端口包括顶面、底面及在所述顶面与所述底面之间延伸的一对侧表面，其中所述顶面、所述底面及所述侧表面大体上平坦，其中所述侧表面中的每一者从所述顶面向下且向内渐缩到所述底面。


8.根据权利要求7所述的喷嘴，其中所述对端口中的每一端口包括所述顶面、所述底面及所述侧表面之间的圆形边角。


9.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述喷嘴包括所述内孔与所述对端口中的每一端口的顶面之间的圆角。


10.根据权利要求1所述的喷嘴，其中所述对端口中的每一端口包括经定位与所述内孔的纵轴线成大体上直角的底面。...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·M·希加，
申请(专利权)人：AK钢铁产权公司，
类型：发明
国别省市：美国;US