[发明专利]一种新型中间包冶金技术

说明书

技术领域

本发明公开了一种新型中间包冶金技术。

背景技术

随着用户对钢材质量要求的越来越严格，中间包的精炼功能也越来越受到人们的关注。中间包作为连铸过程的中间容器， 已由原来的简单容器转变为具有冶金功能的反应器。 它不仅用作钢液的储存器和分配器， 还可以作为钢水的精炼容器。中间包是钢水进入结晶器的最后一道冶金工序。如果钢水中的夹杂物在此工序内不被去除，那么就将进入钢坯中而成为钢中杂质、进而影响钢材的质量和性能。中间包中夹杂物的去除常常成为制约钢材冶金技术的发展，限制其的应用。

为了克服上述问题，本发明一种新型中间包冶金技术，采用的技术是防止钢液再污染技术，通过中间包内设置湍流控制器可以有效地控制钢水在中间包内的流动状态，为夹杂物碰撞和上浮去除创造了良好的条件。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，发明一种新型中间包冶金技术。其技术方案是一种新型中间包冶金技术，其特征是：发明一种新型防止钢液再污染的中间包冶炼技术，选用镁质耐火材料作为中间包用湍流控制器，可以有效地控制钢水在中间包内的流动状态，抑制冲击区湍流作用，为夹杂物碰撞和上浮去除创造了良好的条件。

湍流控制器又称防溅槽， 是一种小的容器形结构装置。其基本组成为：浇铸管、开孔闭合盒子、涡流抑制器、凹槽、中间包。

镁质中间包湍流控制器理化指标：MgO 70%+Al₂O₃ 18%，Fe为余量。

使用原理：一种湍流控制器的结构特点，将其安放在钢包注流正下方，钢水从钢包长水口高速流出，进入到湍流控制器中，受到湍流控制器的限制，再从湍流控制器的上口反向流出。使大包注流反向流动，从而耗散了注流的湍动能。

湍流控制器的钢流控制模型， 经长水口快速注入的流体有一部分折返向上与新的注入流碰撞使注入流区湍流动能通过重复循环和逆向环状流而逐渐消散，延长其在中间包内的滞留时间，注流区的流体混合促进夹杂物碰撞上浮。

发明特点：湍流控制器可以消除开浇时的钢水飞溅。减缓了长水口注入区的湍流程度，有利于钢液的混合，避免水平流，另外有抑制氢、氧的吸入和表面卷渣作用，避免了中间包冲击区侧壁的冲刷，有利于中间包使用寿命的提高。在注流冲击点设置湍流抑制器后减弱了钢包注流对中间包内钢液的冲击作用，避免了中间包覆盖剂被卷入钢液而重新形成夹杂的行为，同时也减少包中死区体积而减缓出口处的“回流漩涡”。与其他耐火材料相比，镁质耐火材料具有向钢液中传氧少，有利于钢水脱硫和可以控制钢水回硫以及减少钢中夹杂等一系列优点。通过在中间包内使用优化后的湍流控制器，可以显著改善中间包流场，降低钢中夹杂物含量，可以有效提高中间包冶炼技术。

具体实施方式

一种新型中间包冶金技术，其特征是：发明一种新型防止钢液再污染的中间包冶炼技术，选用镁质耐火材料作为中间包用湍流控制器，可以有效地控制钢水在中间包内的流动状态，抑制冲击区湍流作用，为夹杂物碰撞和上浮去除创造了良好的条件。

湍流控制器又称防溅槽， 是一种小的容器形结构装置。其基本组成为：浇铸管、开孔闭合盒子、涡流抑制器、凹槽、中间包。

镁质中间包湍流控制器理化指标：MgO70%+Al₂O₃18%，Fe为余量。

使用原理：一种湍流控制器的结构特点，将其安放在钢包注流正下方，钢水从钢包长水口高速流出，进入到湍流控制器中，受到湍流控制器的限制，再从湍流控制器的上口反向流出。使大包注流反向流动，从而耗散了注流的湍动能。

湍流控制器的钢流控制模型， 经长水口快速注入的流体有一部分折返向上与新的注入流碰撞使注入流区湍流动能通过重复循环和逆向环状流而逐渐消散，延长其在中间包内的滞留时间，注流区的流体混合促进夹杂物碰撞上浮。