一种连铸防堵塞浸入式水口

摘要

本发明属于高温钢液连铸领域，涉及一种连铸防堵塞浸入式水口，包括本体、主孔和侧孔；所述的主孔位于本体的内部，侧孔位于本体的两侧与主孔连通；所述的侧孔不少于一对。侧孔设计成两侧壁以角度α或以r为半径的弧形向外扩张，侧孔的底部以R为半径的弧形向下扩张，并与以向下角度b的侧孔顶部构成浸入式水口的下部侧孔。该新型防堵塞浸入式水口可以使钢液在流过浸入式水口侧孔的过程中，钢液中的非金属夹杂物颗粒直接流出浸入式水口的侧孔，避免了钢液中的非金属夹杂物与浸入式水口侧孔的侧壁发生碰撞接触，从而防止夹杂物粘附在侧孔的侧壁上，有效防止浸入式水口侧孔的结瘤和堵塞现象，保证连铸顺利进行生产。

权利要求

1.一种连铸防堵塞浸入式水口，其特征在于，包括本体(1)、主孔(2)和侧孔(3)；所述的主孔(2)位于本体(1)的内部，侧孔(3)位于本体(1)的两侧与主孔(2)连通；所述的侧孔(3)不少于一对；

所述的侧孔底部(4)为侧孔(3)的下底边；所述的侧孔顶部(7)为侧孔(3)的上底边，弧形边(5)为侧孔(3)的侧壁以r为向外扩张形成的弧形边；其中，r为侧孔(3)的侧壁弧形半径；R为侧孔底部(4)的弧形半径；

所述的侧孔(3)为矩形孔、椭圆形孔或准椭圆形孔中的一种；

所述的侧孔(3)的两个侧壁以r为半径的弧形边(5)向外扩张，即为弧形凸起壁；侧孔底部(4)以R为半径的弧形向下扩张，与以向下角度b的侧孔顶部(7）构成浸入式水口的下部侧孔，其中，10mm

2.根据权利要求1所述的连铸防堵塞浸入式水口，其特征在于，当所述的侧孔(3)为一对矩形时，r=50mm，R=60mm，b=14°；当所述的侧孔(3)为一对椭圆形孔时，r=45mm，R=55mm，b=

13°；当所述的侧孔(3)为一对准椭圆形孔时，r=55mm，R=45mm，b=16°。

3.根据权利要求1所述的连铸防堵塞浸入式水口，其特征在于，当所述的侧孔(3)为两对矩形时，r=55mm，R=55mm，b=15°；当所述的侧孔(3)为两对椭圆形孔时，r=60mm，R=55mm，b=

16°；当所述的侧孔(3)为两对准椭圆形孔时，r=50mm，R=60mm，b=13°。

说明书

一种连铸防堵塞浸入式水口

技术领域

[0001] 本发明属于高温钢液连铸领域，涉及一种连铸防堵塞浸入式水口。

背景技术

[0002] 在高温钢液连铸生产中，特别是连铸低碳铝镇静钢、铝含量高的钢、含稀土的钢和含钛钢的钢液时，由于钢液中存在较多的非金属夹杂物，这些含有微小的非金属夹杂物的钢液从连铸中间包通过浸入式水口进入结晶器的过程中，钢液中的夹杂物粘附在浸入式水口下部直壁型侧孔的侧壁上，随着钢液浇铸的进行，粘附在浸入式水口下部侧孔的侧壁的夹杂物数量逐渐增多，形成结瘤，造成浸入式水口的侧孔截面积减小，严重时侧孔被堵塞物堵住。浸入式水口的结瘤和堵塞，会造成连铸拉速降低，甚至停浇，影响连铸生产。因此，人们一直致力于解决连铸钢液的浸入式水口的堵塞问题，有的采用改变浸入式水口底部结构，有的提出在浸入式水口主孔内壁设置防堵内壁，有的在浸入式水口主孔增加防堵棱条，有的改变浸入式水口主孔的内部结构。但上述的技术方案无法解决常规浸入式水口侧孔结瘤和堵塞难题。

发明内容

[0003] 本发明的目的是要解决板坯、大方坯和大圆坯钢液连铸时浸入式水口侧孔结瘤、堵塞技术难题，避免钢液中的非金属夹杂物粘附在浸入式水口的侧孔侧壁上，形成水口结瘤和堵塞。

[0004] 本发明的技术方案是：

[0005] 一种连铸防堵塞浸入式水口，包括本体1、主孔2和侧孔3；所述的主孔2位于本体1的内部，侧孔3位于本体1的两侧与主孔2连通；所述的侧孔3不少于一对。

[0006] 所述的侧孔底部4为侧孔3的下底边；所述的侧孔顶部7为侧孔3的上底边，弧形边5为侧孔3的侧壁以r为向外扩张形成的弧形边；直边6为侧孔3的侧壁以角度α向外扩张形成的直边；其中，α为侧孔3的侧壁的扩张角；r为侧孔3的侧壁弧形半径；R为侧孔底部4的弧形半径。

[0007] 所述的侧孔3的两个侧壁以角度α的直边6向外扩张，侧孔底部4以R为半径的弧形向下扩张，与以向下角度b的侧孔顶部7构成浸入式水口的下部侧孔，其中，0°<α<60°，10mm

[0008] 所述的侧孔3的两个侧壁以r为半径的弧形边5向外扩张，侧孔底部4以R为半径的弧形向下扩张，与以向下角度b的侧孔顶部7构成浸入式水口的下部侧孔，其中，10mm

[0009] 所述的侧孔3为矩形孔、椭圆形孔或准椭圆形孔中的一种；准椭圆形孔的两侧为直线。

[0010] 当所述的侧孔3为一对矩形时，α＝20°，R＝50mm，b＝15°。

[0011] 当所述的侧孔3为一对矩形时，r＝50mm，R＝60mm，b＝14°。

[0012] 当所述的侧孔3为一对椭圆形孔时，α＝30°，R＝40mm，b＝15°。

[0013] 当所述的侧孔3为一对椭圆形孔时，r＝45mm，R＝55mm，b＝13°。

[0014] 当所述的侧孔3为一对准椭圆形孔时，α＝25°，R＝60mm，b＝16°。

[0015] 当所述的侧孔3为一对准椭圆形孔时，r＝55mm，R＝45mm，b＝16°。

[0016] 当所述的侧孔3为两对矩形时，α＝23°，R＝50mm，b＝14°。

[0017] 当所述的侧孔3为两对矩形时，r＝55mm，R＝55mm，b＝15°。

[0018] 当所述的侧孔3为两对椭圆形孔时，α＝28°，R＝48mm，b＝12°。

[0019] 当所述的侧孔3为两对椭圆形孔时，r＝60mm，R＝55mm，b＝16°。

[0020] 当所述的侧孔3为两对准椭圆形孔时，α＝50°，R＝50mm，b＝15°。

[0021] 当所述的侧孔3为两对准椭圆形孔时，r＝50mm，R＝60mm，b＝13°。

[0022] 本发明的有益效果是：通过将浸入式水口下部的侧孔设计成逐渐扩张的侧孔，使钢液在流过浸入式水口侧孔的过程中，在惯性力的作用下，钢液中的非金属夹杂物颗粒直接流出浸入式水口的侧孔，可以避免钢液中的非金属夹杂物与浸入式水口侧孔的侧壁发生碰撞接触，从而防止夹杂物粘附在侧孔的侧壁上，有效防止浸入式水口侧孔的结瘤和堵塞现象。这种结构的浸入式水口，结构简单，易于制造，可以提高铸坯质量，保证连铸生产顺利进行。

附图说明

[0023] 图1为常规的具有两个侧孔的浸入式水口结构示意图。

[0024] 图2为图1的浸入式水口的A-A向视图。

[0025] 图3为图1的浸入式水口的侧视图。

[0026] 图4为本发明实施例1的浸入式水口结构示意图。

[0027] 图5为图4的侧视图。

[0028] 图6为图4的A-A向视图。

[0029] 图7为图4的浸入式水口侧孔为圆弧型侧壁的A-A向视图。

[0030] 图8为本发明实施例2的浸入式水口结构示意图。

[0031] 图9为本发明实施例3的浸入式水口结构示意图。

[0032] 图10为本发明实施例4的浸入式水口结构示意图。

[0033] 图11为本发明实施例5的浸入式水口结构示意图。

[0034] 图12为本发明实施例6的浸入式水口结构示意图。

[0035] 图13为图10至图12的A-A向视图。

[0036] 图14是图10至图12的浸入式水口侧孔为圆弧型侧壁的A-A向视图。

[0037] 图中：1本体；2主孔；3侧孔；4侧孔底部；5弧形边；6直边；7侧孔顶部；α为侧孔侧壁的扩张角；r为侧孔侧壁弧形半径；R为侧孔底部弧形半径。

具体实施方式

[0038] 下面结合技术方案和附图对本发明的具体实施例详细说明。

[0039] 用于板坯连铸的新型防堵塞浸入式水口：

[0040] 实施例1

[0041] 如图4、图5、图6所示，本发明的防堵塞浸入式水口的两个侧孔3为矩形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个矩形孔3组成，矩形孔的两个侧壁以角度α＝20°的直边6向外扩张，如图6所示。

[0042] 侧孔底部4以R＝50mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝15°的侧孔顶部7构成浸入式水口的下部侧孔，如图4所示。

[0043] 实施例2

[0044] 如图4、图5、图7所示，本发明的防堵塞浸入式水口的两个侧孔3为矩形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个矩形侧孔3组成，矩形孔的两个侧壁以半径r＝50mm的弧形边5(图7)向外扩张，侧孔底部4(图4)以R＝60mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝14°的侧孔顶部7(图4)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0045] 实施例3

[0046] 如图4、图8、图6所示，本发明的防堵塞浸入式水口下部的两个侧孔3为椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个椭圆形孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以角度α＝30°的直边6(图6)向外扩张，侧孔底部4(图4)以R＝40mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝15°的侧孔顶部7(图4)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0047] 实施例4

[0048] 如图4、图8、图7所示，本发明的防堵塞浸入式水口下部的两个侧孔3为椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个椭圆形孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以r＝45mm为半径的弧形边5(图7)向外扩张，侧孔底部4(图4)以R＝55mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝13°的侧孔顶部7(图4)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0049] 实施例5

[0050] 如图4、图9、图5所示，本发明的防堵塞浸入式水口的两个侧孔3为准椭圆形，即准椭圆形的两侧为直线，上下为圆弧。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个准椭圆形孔3组成，准椭圆形孔的两个侧壁以角度α＝25°的直边6(图6)向外扩张，侧孔底部4(图4)以R＝60为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝16°的侧孔顶部7(图4)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0051] 实施例6如图4、图9、图6所示，本发明的防堵塞浸入式水口的两个侧孔3为准椭圆形，即准椭圆形的两侧为直线，上下为圆弧。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个准椭圆形孔3组成，准椭圆形孔的两个侧壁以r＝55mm为半径的弧形边5(图7)向外扩张，侧孔底部4(图4)以R＝45mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝16°的侧孔顶部7(图4)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0052] 用于大方坯或大圆坯连铸的防堵塞浸入式水口：

[0053] 实施例7

[0054] 如图10、图13所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为矩形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的4个矩形孔3组成，矩形孔的两个侧壁以角度α＝23°的直边6(图13)向外扩张，侧孔底部4(图10)以R＝50mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝14°的侧孔顶部7(图10)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0055] 实施例8

[0056] 如图10、图14所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为矩形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的两个矩形侧孔3组成，矩形孔的两个侧壁以r＝55mm为半径的弧形边5(图13)向外扩张，侧孔底部4(图10)以R＝55mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝15°的侧孔顶部7(图10)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0057] 实施例9

[0058] 如图11、图13所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的4个椭圆形孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以角度α＝28°的直边6(图13)向外扩张，侧孔底部4(图11)以R＝48mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝12°的侧孔顶部7(图11)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0059] 实施例10

[0060] 如图11、图14所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的4个椭圆形侧孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以r＝60mm为半径的弧形边5(图14)向外扩张，侧孔底部4(图11)以R＝55mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝16°的侧孔顶部7(图11)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0061] 实施例11

[0062] 如图12、图13所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为准椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的4个椭圆形孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以角度α＝50°的直边6(图13)向外扩张，侧孔底部4(图12)以R＝50mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝15°的侧孔顶部7(图12)构成浸入式水口的下部侧孔。

[0063] 实施例12

[0064] 如图12、图14所示，本发明的防堵塞浸入式水口的4个侧孔3为准椭圆形。该浸入式水口由本体1、主孔2和在本体侧壁下部的4个椭圆形侧孔3组成，椭圆形孔的两个侧壁以r＝50mm为半径的弧形边5(图14)向外扩张，侧孔底部4(图12)以R＝60mm为半径的弧形向下扩张，并与向下角度b＝13°的侧孔顶部7(图12)构成浸入式水口的下部侧孔。