[发明专利]一种薄带连铸双隔板布流装置

说明书

技术领域

本发明涉及双辊薄带连铸领域，特别涉及一种薄带连铸双隔板布流装置。

背景技术

双辊薄带连铸是以两个相反方向旋转的浇注辊为结晶器，将液态金属直接生产成厚度小于10mm薄带钢的生长工艺。与传统薄带生产工艺相比，该技术具有缩短工艺流程、节约能源、降低生产成本和改善带坯力学性能等优势。

薄带连铸过程是一个与传统连铸既有联系又有区别的铸轧过程。其主要工艺是将钢液注入到中间包后，通过水口将钢液分配到布流器内，再由布流器注入到两个水冷结晶辊与侧封板围成的溶池内，钢液在两个结晶辊的表面逐渐凝固形成坯壳，在两个结晶辊连线附近完全凝固后，通过两个辊的反向转动发生轧制作用，形成具有一定厚度和宽度的致密金属带。

合理的布流系统对于双辊薄带连铸来说具有非常重要的意义。这是因为布流系统直接影响到薄带产品的质量，据文献报道，溶池液面波动幅度超过±2mm时，带坯就会出现纵向裂纹；但溶池液面流体区域过于平静，又不利于溶池上部钢液的更新，容易造成液面结壳，因此如何保持二者之间的平衡是浇注出合格薄带的前提条件。

目前在布流器公开的专利中主要有三包结构、两包结构及单包形式，分述如下：

(一)三包结构

布流器三包结构，即中间包、过渡包、布流器三个容器组成，三个盛钢容器之间通过大小水口连接，钢液通过过渡包水口流入布流器内部，布流器底部开有吐出孔，关于吐出孔的形式，目前主要有两种形式，即吐出孔向下，冲击方向为辊缝方向；吐出孔朝向辊面，获与结晶辊呈一定的角度。

这样的布流器形式有如下不足：

1、结构较多，增加了设备的额外运输环节；

2、中间过渡包的增加将会增加其安装难度，在起降时需要配备另外的机构；

3、由于钢液直接通过窄缝落入到下方的布流器中，过大的落差引起的布流器内部的波动也较大，没有平湍的作用；

(二)两包结构

该类型布流器的特点主要是中间包与布流器两个盛钢容器组成，两者之间利用水口衔接。在布流器的底部平铺一块多孔耐火材料板，钢液通过中间包的水口流出后，首先到达多孔耐火材料板上，多孔材料板具有较好的平湍作用，而后钢液通过小孔流入布流器底部，通过小孔流出至钢液溶池中。

该类型布流器的主要不足是：

1、尽管多孔耐火材料板具有很好的平湍作用，但是在大流量、高拉速的浇注条件下，布流器由于耐火材料板的通钢量有限，容易发生外溢；

2、多孔耐火材料板通过微孔来输送钢水，遇到钢液中的微小颗粒夹杂物，将形成堵塞，逐渐影响钢液的通过量；

3、多孔耐火材料板能否合适的通过钢水尚需验证。

(三)单包结构

该类型布流器的特点是，盛钢容器只有中间包，通过水口布流到双辊之间的熔池中。该结构的优点是：形式简单、成本底；缺点是：波动及凝固均匀性难以控制。

发明内容

本发明的目的是设计一种薄带连铸双隔板布流装置，能够使得从水口流入布流器内的钢水得到缓冲；能够有效的减少吐出孔出钢量及钢液流速。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种薄带连铸双隔板布流装置，其包括，布流器本体，其为一个上端开口的箱体结构，两端侧壁下部为台阶型布置，本体底部为一尖角锥形结构；本体下部两侧壁沿长度方向间隔开设若干吐出孔；第一、第二隔板，分别上下设置于布流器本体内中、下部，将布流器本体腔体分隔成上中下三个腔室，上部腔室为消湍槽，中部腔室为汇流区，下部腔室为抑湍室；第一隔板沿长度方向开设两排间隔设置的通钢孔；第二隔板断面为倒T形，中间凸起部分沿长度方向一排间隔设置的微孔，第二隔板两侧凹进部分对应上方第一隔板的通钢孔；布流器本体腔体第一隔板下两侧分别设容钢室，该容钢室由第一、第二隔板、竖隔板及布流器本体两端侧壁组成，对应该容钢室的第一隔板两侧分别开设侧通钢孔；容钢室底部即布流器本体两端侧壁台阶型下部开有朝向侧封板的边部吐出孔。

进一步，所述的通钢孔、侧通钢孔为圆孔、长方形孔、正方形孔、椭圆孔。

所述的布流器本体下部吐出孔，其方向与结晶辊轴线成25°～165°夹角。

所述的吐出孔、边部吐出孔的形状为扇形、长方形、正方形、圆形、半圆形、或狭缝型。

经流水口进入布流器内部的钢液经过三次抑湍后从布流器底部吐出孔流出。