[发明专利]双层气幕挡墙及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼-连铸设备领域，尤其是一种双层气幕挡墙及其制造方法。

背景技术

近二十年来,连铸技术在全球范围内得到迅速发展。伴随着连铸技术的迅速发展,钢液的质量尤其是钢液中非金属夹杂物的含量,已经引起众多研究者的关注。钢冶炼过程中，中间包是可调整成分的最后一个冶炼环节，此后的连铸连轧阶段便无法再调整成分。中包冶金过程中，采用气幕挡墙砖向中间包内吹入氩气以去除钢液中非金属夹杂物和微小夹杂,是洁净钢水提高钢水质量较有效的途径。

现有的气幕挡墙有多种，专利CN200720151456.3开发了一种分别环绕在中间包各个水口周围环体形气幕挡墙，对注入的钢水完全气洗。专利CN200820004820.8、CN201120222103.4发明一种气幕挡墙，包括透气本体和部分包裹于所述透气本体外的保护体，所述透气本体的透气表面暴露于所述保护体外。专利CN200820004824.6发明一种间断布缝的气幕挡墙，在所述气幕挡墙工作表面上，位于同一条直线上的气缝之间是间断的。专利CN200910097748.7开发了一种气幕挡墙，包括浇注体以及固定在浇注体上的透气板，所述浇注体与透气板之间成型有气室，所述气室通过通气管与外界连通，气体进入气室后穿过透气板，净化钢水。

上述气幕挡墙均为单气室，在使用时气室压力无法进行梯度调节，对钢水的净化效果不够好。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种净化效果更好的双层气幕挡墙。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：双层气幕挡墙，包括气室，所述气室包括第一气室和设置于第一气室上方的第二气室，

所述第一气室和第二气室的外表面浇注设置有隔热层，所述隔热层的外部浇注设置有工作层；

所述第一气室设置有第一进气管，所述第二气室设置有第二进气管，所述第一进气管和第二进气管的进气端延伸至工作层外部；

所述第一气室的出气面设置有一组第一出气管，所述第二气室的出气面设置有一组第二出气管，所述工作层上设置有一组第一出气缝和一组第二出气缝，所述第二出气缝为水平设置的条形气缝且从工作层表面延伸至第二出气管的管口，所述第一出气缝为十字形气缝且从工作层表面延伸至第一出气管的管口。

进一步地，所述隔热层由氧化铝空心球、氧化铝粉末和磷酸二氢铝组成。

进一步地，所述隔热层各成分的质量百分比为：粒径为1～3mm的氧化铝空心球50～80％，粒径为0.074～1mm的氧化铝粉末5～20％，粒径小于0.074mm的氧化铝粉末5～20％，其余为结合剂磷酸二氢铝。

进一步地，所述工作层各组分的质量百分比为：粒径8～5mm的氧化铝12～15％，粒径5～3mm的氧化铝15～20％，粒径3～1mm氧化铝15～20％，粒径1～0.074mm的氧化铝20～25％，粒径小于0.074mm的氧化铝20～25％，粒径20～50nm的二氧化锆5～8％，活性氧化铝粉末4～6％，硅微粉末3～5％。

进一步地，相邻两所述第一出气管之间的间距为40～50mm；相邻两所述第二出气管之间的间距为40～50mm。

进一步地，所述第二出气缝的高度为0.5～1.0mm mm，宽度为10～15mm；所述第一出气缝的竖直长度为15～20mm，水平长度为15～20mm，缝隙宽度为0.5～1.0mm。

进一步地，所述第一进气管和第二进气管的内径为8～10mm，所述第一出气管和第二出气管的内径为3～4mm。

进一步地，所述第一气室和第二气室之间的距离为150～200mm。

进一步地，所述第一气室相对应的两个侧面均设置有第一出气管，工作层的两侧均设置有从表面延伸至第一出气管的第一出气缝；

所述第二气室相对应的两个相对应的侧面均设置有第二出气管，所述工作层的两侧均设置有从表面延伸至第二出气管的第二出气缝。

还提供了一种上述双层气幕挡墙的制造方法，包括以下步骤：

A、采用耐热钢板焊接第一气室和第二气室；

B、在第一气室的两侧和顶面钻孔，并焊接第一进气管和第一出气管；在第二气室的两侧和顶面钻孔，并焊接第二进气管和第二出气管；

C、依次将第一气室和第二气室装入模具，并在第一出气管的管口与模具内壁之间放置十字形钢片，在第二出气管的管口与模具内壁之间水平放置钢条；

D、浇注隔热层和工作层，确保第一进气管和第二进气管的管口位于工作层的外部；

E、震动成型，养护24小时后脱模；