一种防旋流型中间包锆质上水口制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防旋流型中间包锆质上水口，涉及连铸技术领域，包括锆质芯体、含碳耐火体、金属铁壳，锆质芯体、含碳耐火体和金属铁壳通过一次机压成型成为一体结构，含碳耐火体包覆锆质芯体且前者高度大于后者，锆质芯体的中心孔一与含碳耐火体的中心孔二同轴，中心孔一的上端口与中心孔二的上端口均呈上扩趋势且后者口径大于前者。利用一部分含碳材料取代锆质芯体的一部分（同时降低配套使用的锆质芯体的高度）来成型出普通含碳耐火材料质防旋流槽，进而利用热震性能好的含碳防旋流槽改变进入水口内的钢水的流场；或利用一段防旋流槽设计的锆质或铝锆质耐冲刷体等效含碳耐火体防旋流槽，制成一种防旋流型中间包锆质水口。

【技术实现步骤摘要】
一种防旋流型中间包锆质上水口
本技术涉及钢铁冶金连铸
，特别是涉及一种防旋流型中间包锆质上水口。
技术介绍
耐火材料中，氧化锆材料因具有良好的化学稳定性而在非精炼钢、特种合金钢、高拉速钢等多种钢种连铸炼钢中广泛应用。钢铁材料、连铸技术及炼钢精益化的飞速发展，促使炼钢工艺和效益不断发展，快换式连铸中间包长寿命化成为了一种趋势和追求，随着其连铸时间的增长，锆质上水口面临着更加严峻的挑战。如图1所示，现行连铸技术中使用的快换水口经常出现难以与锆质上水口或锆质中包水口的过钢孔中心对中的现象，进而经常出现钢水冲刷到快换水口上表面的情况。经过几次的水口更换，此种现象的积累波及上水口和快换水口滑动面导致冲刷及侵蚀的面积越来越大，影响正常使用。另外，现行常用的火泥组装模式也可能因火泥缝的因素而导致水口孔道偏向问题。同时钢水在锆质水口内的流场也会对水口产生一定的冲刷侵蚀影响，故此，改变其内部流场也是一种寿命提升的重要手段。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本技术提供一种防旋流型中间包锆质上水口，包括锆质芯体、含碳耐火体、金属铁壳，锆质芯体、含碳耐火体和金属铁壳通过一次机压成型成为一体结构，含碳耐火体包覆锆质芯体且前者高度大于后者，锆质芯体的中心孔一与含碳耐火体的中心孔二同轴，中心孔一的上端口与中心孔二的上端口均呈上扩趋势且后者口径大于前者。技术效果：本技术主要是在一体成型的模式上设计出防旋流槽，通过对成型模具进行优化设计，在成型模具上直接预留槽位来成型，最终改变锆质芯体与水口外套等高的模式，利用一部分热震性能好的含碳材料取代锆质芯体的一部分（同时降低配套使用的锆质芯体的高度）来成型出普通含碳耐火材料质防旋流槽，或利用耐冲刷性增强型锆质或铝锆质防旋流体以整合利用防旋流槽改变进入水口内的钢水的流场。本技术进一步限定的技术方案是：前所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，锆质芯体的侧面设有若干芯体外围环形槽。前所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，中心孔二的上端口处设有带防旋流槽一的耐火体。前所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，锆质芯体上方还设有与其一体成型的作为二级防旋流体的锆质防旋流芯体，锆质芯体与锆质防旋流芯体通过子母扣连接，锆质防旋流芯体的上端口处设有防旋流槽二。前所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，锆质防旋流芯体顶部位于含碳耐火体顶部下方，防旋流槽二位于防旋流槽一下方。前所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，锆质防旋流芯体顶部与含碳耐火体顶部齐平，防旋流槽二与防旋流槽一重合，即防旋流槽二取代防旋流槽一，锆质防旋流芯体采用锆质或铝锆质材料制成。本技术的有益效果是：（1）本技术中二级防旋流模式锆质上水口的设计，一级为普通碳质耐火材料质或高强度的锆质或铝锆质防旋流体，二级为防旋流型锆质芯体，首先通过预先成型模式制造出相互配合使用的防旋流型锆质芯体和主体通用锆质芯体，然后按照顺序组合后将两种锆质芯体与含碳耐火材料和外部铁壳通过一次成型模式制作成为一个统一体，通过两级防旋流来增加对钢水流场的调节作用，其次锆质防旋流芯体进一步增加了优化流场功能的时效性；（2）本技术的一体成型模式避免了现行火泥组装通用模式中火泥缝的使用，在一定程度上提高了长时间高温拉钢环境下的使用安全性；同时防旋流型锆质芯体和主体通用锆质芯体之间通过子母扣模式进行组合，降低错位概率，增强结合位的密封效果；（3）本技术中主体锆质芯体外围预先车槽处理，留置一定数量的环形槽，在不影响正常使用的情况下，此环形槽增强了锆质芯体与外围的含碳耐火材料的结构统一性，在一定程度上防止了锆芯松动的可能，提高了使用安全性。附图说明图1为
技术介绍
中锆质上水口的结构示意图；图2为实施例1的结构示意图；图3为实施例2的结构示意图；图4为实施例3的结构示意图；其中：0、火泥缝；1、锆质芯体；2、含碳耐火体；3金属铁壳；4、芯体外围环形槽；5、防旋流槽一；6、锆质防旋流芯体；7、子母扣；8、防旋流槽二。具体实施方式实施例1本实施例提供的一种防旋流型中间包锆质上水口，利用一级防旋流槽对钢水流场进行优化，结构如图2所示，包括锆质芯体1、含碳耐火体2、金属铁壳3，锆质芯体1、含碳耐火体2和金属铁壳3通过一次机压成型成为一体结构，锆质芯体1的侧面设有1-4条芯体外围环形槽4。含碳耐火体2包覆锆质芯体1且前者高度大于后者，锆质芯体1的中心孔一与含碳耐火体2的中心孔二同轴，中心孔一的上端口与中心孔二的上端口均呈上扩趋势且锆质芯体1的中心孔一口径大于含碳耐火体2。中心孔二的上端口处设有带3-4条防旋流槽一5的耐火体，防旋流槽一5通过模具设计在一体成型过程在耐火体上端直接成型。实施例2本实施例提供的一种防旋流型中间包锆质上水口，利用二级防旋流槽对钢水流场进行优化，结构如图3所示，与实施例1的区别在于，锆质芯体1上方还设有与其一体成型的作为二级防旋流体的锆质防旋流芯体6，锆质芯体1与锆质防旋流芯体6通过子母扣7连接。锆质防旋流芯体6的上端口处设有防旋流槽二8，锆质防旋流芯体6顶部位于含碳耐火体2顶部下方，防旋流槽二8位于防旋流槽一5下方。实施例3本实施例提供的一种防旋流型中间包锆质上水口，利用耐冲刷型锆质或铝锆质材质制成防旋流槽对钢水流场进行长时间优化，结构如图4所示，与实施例1、实施例2的区别在于，锆质防旋流芯体6顶部与含碳耐火体2顶部齐平，防旋流槽二8与防旋流槽一5重合，即防旋流槽二8取代防旋流槽一5，锆质防旋流芯体6采用锆质或铝锆质材料制成。上述方案通过结构设计优化锆质上水口在使用过程中的作用及功能，使其具备一定的优化钢水流场及防止钢水涡流的功能；其次是通过结构设计改换为一体成型模式，提高了使用安全系数，减少了现行水口工艺模式下的火泥组装模式，优化了生产过程工艺，减少劳动强度，提高作业效率。本技术设计了一种使用安全系数高、寿命长的防旋流型中间包锆质上水口，防旋流槽可设置成为一级或两级，一级防旋流槽通过合适的模具设计以直接成型模式将含碳耐火材料直接成型而成，而同时可利用锆质或铝锆质防旋流体的耐冲刷性大大提升了上水口的流场稳定时效；二级防旋流槽则为特定烧制的防旋流锆质芯体，具有一定的互补预防作用及自主选择性，在中间包连铸炼钢增效的同时降低中途停浇的概率。除上述实施例外，本技术还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本技术要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防旋流型中间包锆质上水口，包括锆质芯体（1）、含碳耐火体（2）、金属铁壳（3），其特征在于：所述锆质芯体（1）、所述含碳耐火体（2）和所述金属铁壳（3）通过一次机压成型成为一体结构，所述含碳耐火体（2）包覆所述锆质芯体（1）且前者高度大于后者，所述锆质芯体（1）的中心孔一与所述含碳耐火体（2）的中心孔二同轴，所述中心孔一的上端口与所述中心孔二的上端口均呈上扩趋势且后者口径大于前者。/n

【技术特征摘要】
1.一种防旋流型中间包锆质上水口，包括锆质芯体（1）、含碳耐火体（2）、金属铁壳（3），其特征在于：所述锆质芯体（1）、所述含碳耐火体（2）和所述金属铁壳（3）通过一次机压成型成为一体结构，所述含碳耐火体（2）包覆所述锆质芯体（1）且前者高度大于后者，所述锆质芯体（1）的中心孔一与所述含碳耐火体（2）的中心孔二同轴，所述中心孔一的上端口与所述中心孔二的上端口均呈上扩趋势且后者口径大于前者。


2.根据权利要求1所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，其特征在于：所述锆质芯体（1）的侧面设有若干芯体外围环形槽（4）。


3.根据权利要求1所述的一种防旋流型中间包锆质上水口，其特征在于：所述中心孔二的上端口处设有带防旋流槽一（5）的耐火体。


4.根据权利要求3所述的一种防旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国庆，徐华伟，杨政宏，
申请(专利权)人：江苏嘉耐高温材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32