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原文传递一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器及其制备方法

专利名称：	一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器及其制备方法
摘要：	本发明公开了一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器及其制备方法，湍流控制器包括外壳、套芯上部、套芯下部以及在套芯下部的底面设置的圆锥形的凸起结构，本方法包括各部件确定位置、填实结合缝、涂抹再生镁碳质涂抹料、自然养护，提高了抑制钢包注流湍流紊动能的效果，有效地改善中间包内钢液的流动特性，采用本体外壳、套芯上部和套芯下部的组合结构设计，套芯上部与套芯下部采用整体设计、采用不同材质、分体制备，组合而成的套芯内腔形状设计基于异形坯连铸中间包数值模拟研究与应用试验，同时满足了冶金功能化、长寿化、低成本化的性能要求。
专利类型：	发明专利
申请人：	莱芜钢铁集团银山型钢有限公司
发明人：	武光君;郭伟达;李强笃;宁伟;冯启超;张海波;崔振
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T20:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN202010067179.8
公开号：	CN111113637A
代理机构：	济南竹森知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	吕利敏;孙宪维
分类号：	B28B3/00;B28B1/30;B28B1/54;B22D41/00;C04B35/66;B;C;B28;B22;C04;B28B;B22D;C04B;B28B3;B28B1;B22D41;C04B35;B28B3/00;B28B1/30;B28B1/54;B22D41/00;C04B35/66
申请人地址：	271100 山东省济南市钢城区双泉路
主权项：	1.一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，包括外壳(1)和套芯，所述的套芯设置于外壳的内腔中，其特征在于，所述的套芯包括上下设置的套芯上部(2)、套芯下部(3)，所述的套芯下部(3)设置于外壳(1)内腔的底面上，且套芯上部(2)与套芯下部(3)的纵向中心线与外壳(1)内腔的纵向中心线重合，外壳(1)和套芯的侧壁之间设有结合缝(4)，套芯的内腔的底部设有若干圆锥形的凸起结构(5)，所述的凸起结构(5)在以套芯下部(3)的纵向中心线为轴心的圆上阵列分布。 2.如权利要求1所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，其特征在于，所述的套芯上部(2)的内腔呈上部内径小、下部内腔大的圆台形，套芯下部(3)的内腔底面为圆弧曲面，套芯下部(3)的内腔侧壁与底面之间通过圆弧倒角过渡。 3.如权利要求2所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，其特征在于，套芯上部(2)的外形呈上底面大、下底面小的圆台形，套芯下部(3)的外形呈上底面大、下底面小的圆台形。 4.如权利要求1或2或3所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，其特征在于，所述的凸起结构(5)的数量为四个。 5.如权利要求3所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，其特征在于，所述的套芯上部(2)的高度a为258～288mm，套芯上部(2)的上底面外径D1为650～700mm，套芯上部(2)的上底面内径d1为350～400mm，套芯上部(2)的下底面外径D2为550～600mm，套芯上部(2)的下底面内径d2为420～470mm，所述的套芯下部(3)高度b为172～202mm，套芯下部(3)的上底面外径D2为550～600mm，套芯下部(3)的下底面外径D3为475～525mm，套芯下部(3)的圆弧倒角半径R为82～102mm，套芯下部(3)的底部的厚度c为90～100mm，套芯下部(3)的上底面内径与套芯上部(2)的下底面内径相同，套芯下部(3)的上底面外径与套芯上部(2)的下底面外径相同。 6.如权利要求5所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器，其特征在于，所述的凸起结构(5)均匀分布于内腔底面的直径￠为130～150mm的圆上，所述圆锥形的凸起结构的底面圆直径d为70～80mm，高度h为70～80mm。 7.一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：自下而上依次将套芯下部(3)、套芯上部(2)套装于湍流控制器的外壳(1)内，保证套芯下部(3)、套芯上部(2)的纵向中心线与外壳(1)内腔的纵向中心线重合； S2：外壳(1)和套芯之间的结合缝(4)采用粒度≤1mm的烧结镁砂填实； S3：在结合缝内填充的烧结镁砂的外表面涂抹一层厚度为25～35mm的再生镁碳质涂抹料，所述的再生镁碳质涂抹料为采用废镁碳砖处理、加工而成的1mm≦粒度≤3mm和0.074mm＜粒度<1mm的再生镁碳质颗粒料与粒度≤0.074mm的烧结镁砂细粉、软质黏土、硅微粉、三聚磷酸钠，配制而成的涂抹料，其中再生镁碳质颗粒料重量百分比为60～70％，MgO含量≥65wt％，体积密度≥1.87g/cm3； S4：自然养护1～2天，组合式异形坯连铸中间包湍流控制器的制备完成。 8.如权利要求7所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器的制备方法，其特征在于，所述的套芯上部(2)采用等静压成型法制备，包括下列步骤： 1)配料：烧结镁砂细粉的制备：将0.074mm＜粒度<1mm的废镁碳砖再生颗粒料进行喷淋水化和自然干燥处理，采用球磨机磨成粒度≦0.074的烧结镁砂细粉，将物料按配比称量； 2)混炼：将混炼机预加热到40～50℃，混炼机低速时加入3mm≦粒度<5mm、1mm≦粒度≤3mm和0.074mm＜粒度<1mm的烧结镁砂，干混1～2分钟后加入酚醛树脂，湿混2～3分钟后加入鳞片石墨，湿混2～3分钟后加入抗氧化剂和粒度≦0.074mm的烧结镁砂细粉，湿混2～3分钟，高速混合10～15分钟，出料；混炼过程中泥料温度温度＜70℃； 3)生坯成型：将泥料填入模具内，然后排除模具内的空气，以等静压在200～250MPa下压制成型后出模具，生坯成型完成； 4)生坯在室温下存放4～8小时后入窑烘烤：由室温均匀、连续升温到80±10℃，升温、保温各8～16小时，由80±10℃均匀、连续升温至150±10℃，升温、保温各4～8小时，由150±10℃均匀、连续升温到200±10℃，升温、保温各8～16小时，停火，自然冷却后出窑，套芯上部(2)制备完成。 9.如权利要求7或8所述的一种组合式异形坯连铸中间包湍流控制器的制备方法，其特征在于，所述套芯下部(3)采用等静压成型法制备，包括下列步骤： 1)配料：将物料按配比称量； 2)混炼：将混炼机预加热到40～50℃，混炼机低速时加入1mm≦粒度≤3mm和0.074mm＜粒度<1mm烧结镁砂，干混1～2分钟后加入酚醛树脂，湿混2～3分钟后加入鳞片石墨，湿混2～3分钟后加入抗氧化剂和粒度≦0.074mm烧结镁砂，湿混2～3分钟，高速混合10～15分钟，出料；混炼过程中泥料温度温度＜70℃； 3)生坯成型：将泥料填入模具内，然后排除模具内的空气，以等静压在200～250MPa下压制成型后出模具，生坯成型完成； 4)自然干燥、烘烤：生坯成型自然干燥8～16小时后，然后入窑烘烤，从室温以10℃/h升温速度升温至140～160℃，保温4～8小时；再从以10℃/h升温速度升温至200～220℃，保温16～24小时；停火，自然冷却至室温后出窑，套芯下部(3)制备完成。
所属类别：	发明专利