中间包是钢水连铸工艺中的重要生产设备,是钢包与结晶器之间的缓冲容器,它从钢包接受钢水,当中间包内的钢水达到一定高度后,通过钢流控制装置进入结晶器,可以实现多炉连浇。随着国内洁净钢技术的发展,为了进一步减少夹杂物颗粒,中间包内增设了多种具有不同精炼功能的器件,如湍流控制器、挡渣墙、挡坝、电磁搅拌器、钢水过滤器等,用以将钢水中的杂质因素及夹杂物降低到非常低的水平。但在实际生产中,经过精炼处理后的洁净钢水,经中间包和结晶器进入连铸机拉出的钢坯,其中的夹杂元素和非金属夹杂含量还是有不同程度的升高,最终的清洁度并未达到理想的目标。
为了进一步净化钢水,促进夹杂物上浮,作为钢水凝固前所经过的最后一个耐火材料容器,在中间包内完成清洁钢水是必要的。
中间包用气幕挡墙是采用中间包吹氩技术,利用惰性气泡清洗钢水的有效途径。技术原理:在中间包包底最合理部位,通过与钢水流动方向垂直安装的弥散型透气预制件向中间包内输入惰性气体,在中间包的整个宽度上形成惰性气体幕,使钢水向上运动,更多的夹杂物随惰性气体气泡流上浮到钢水表面被渣吸收。气幕挡墙预制件根据中间包现场应用要求不同吹气结构与安装方式也相应不同,目前主要是采用在预制件里埋入气管的模式,根据各连铸中间包包型结构与安装需要进行匹配设计。联合荣大制作的中间包用气幕挡墙,其结构设计主要分为致密层部分和透气层部分,中部是透气层,底部和侧部为致密层,调整气管接入为下部安装。
结构图
2)具有良好的抗热震性能,能耐受中间包开浇时高温钢水的热冲击作用;有效改变中间包内钢水流场,阻碍夹杂物颗粒从长水口至冲击板注流区移向塞棒至水口浇铸区,从而直接提高铸坯的洁净度;同时,改变浇铸区的钢水流动状态,减弱上部钢水急速下转的流动方式,使钢水流场趋于合理,每个水口处的钢水平均停留时间和温度差异得以缩小,从而可减少夹杂物和保护渣被钢流卷入的几率,可有效去除钢水中的50μm以下的微小夹杂物,降低钢水总氧含量;
图为安装应用
来源 | 北京联合荣大工程材料股份有限公司专家组