鋼水吹氬澆注方法
【專利摘要】一種鋼水吹氬澆注方法，包括以下步驟：設(shè)計(jì)吹氬裝置；將吹氬裝置安裝在澆注鋼包的底部，吹氬裝置的出水口與澆注鋼包底部的水口連接；在鋼水處于鎮(zhèn)靜時(shí)，拉動(dòng)動(dòng)滑板，使動(dòng)滑塊出口與靜滑塊出口相錯(cuò)開，動(dòng)滑塊上的氬氣通孔與靜滑塊出口和出水口相對；通過氬氣接氣管開始向澆注鋼包內(nèi)通氬氣，根據(jù)鋼包的大小設(shè)定氬氣的壓力，氬氣通入時(shí)間設(shè)定為4分鐘至6分鐘，通氬氣的時(shí)間小于鋼包的鎮(zhèn)靜時(shí)間；通氬氣結(jié)束后，開始澆注。本發(fā)明不需要精煉設(shè)備就能通過將吹氬裝置安裝在鋼包上，完成吹氬過程，吹氬裝置結(jié)構(gòu)簡單，制作成本比較低，如此，在無精煉環(huán)節(jié)的鑄造澆注過程中，在較低成本下，起到一定精煉作用，并大大提高了鋼液質(zhì)量。
【專利說明】鋼水吹氬澆注方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】: 本發(fā)明涉及鋼澆注領(lǐng)域，特別涉及一種鋼水吹氬澆注方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
鋼的澆注是鑄造鑄鋼生產(chǎn)過程中一個(gè)重要的工序，它直接影響到鑄鋼件的產(chǎn)品質(zhì)量，鋼水出鋼到澆注過程，對鋼水有一個(gè)鎮(zhèn)靜環(huán)節(jié)過程，鎮(zhèn)靜時(shí)間一般大于等于5min，其主要作用為使鋼液中的夾雜物上浮，并利于鋼液溫度和成分的均勻，然后澆注。鋼液吹氬，是現(xiàn)有的一種鋼液脫氣和去除非金屬夾雜物的爐外精煉方法。它的作用主要有均勻鋼水溫度，均勻鋼水成分，促使夾雜物上浮，脫氧脫硫脫氣?，F(xiàn)代冶金工業(yè)常用的VAD爐、VOD爐、ASEA—SKF精煉爐、LF爐等爐外精煉工藝采用同時(shí)向鋼液吹氬已成為上述工藝過程不可分割的組成部分，但是吹氬澆注也存在很多弊端，吹氬澆注需要的精煉設(shè)備比較昂貴，從而使得鋼的制造成本大大提聞。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
有鑒于此，有必要提供一種鋼水吹氬澆注方法，該方法不需要精煉設(shè)備就能完成鋼水的吹氬澆注。
[0004]一種鋼水吹氬澆注方法，包括以下步驟:
設(shè)計(jì)吹氬裝置，吹氬裝置包括出水口、靜滑動(dòng)裝置、動(dòng)滑動(dòng)裝置、連接裝置，出水口與澆注鋼包的底部連接并相通，靜滑動(dòng)裝置安裝在出水口的底部，動(dòng)滑動(dòng)裝置安裝在靜滑動(dòng)裝置的底部，靜滑動(dòng)裝置與動(dòng)滑動(dòng)裝置通過連接裝置連接；靜滑動(dòng)裝置包括靜滑板、靜滑塊，靜滑塊安裝在靜滑板上，靜滑塊堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的靜滑塊出口，靜滑塊出口與出水口相通；動(dòng)滑動(dòng)裝置包括動(dòng)滑板、動(dòng)滑塊，動(dòng)滑塊安裝在動(dòng)滑板上，動(dòng)滑塊堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的動(dòng)滑塊出口，動(dòng)滑塊的一側(cè)開設(shè)一通氬氣孔，氬氣孔與氬氣接氣管連接，并相通；
將吹氬裝置安裝在澆注鋼包的底部，吹氬裝置的出水口與澆注鋼包底部的水口連接；在鋼水處于鎮(zhèn)靜時(shí)，拉動(dòng)動(dòng)滑板，使動(dòng)滑塊出口與靜滑塊出口相錯(cuò)開，動(dòng)滑塊上的氬氣通孔與靜滑塊出口和出水口相對；
通過氬氣接氣管開始向澆注鋼包內(nèi)通氬氣，根據(jù)鋼包的大小設(shè)定氬氣的壓力，氬氣通入時(shí)間設(shè)定為4分鐘至6分鐘，通氬氣的時(shí)間小于鋼包的鎮(zhèn)靜時(shí)間；
通1?氣結(jié)束后，開始燒注。
[0005]鋼水正常出鋼，出鋼前，先通氬氣，氬氣壓力根據(jù)鋼包大小而定，
出鋼后，氬氣會(huì)使鋼液翻滾攪拌，從而可使鋼水溫度均勻，從煉鋼爐流到鋼包的鋼水，在鋼包內(nèi)的溫度分布是不均勻的，由于包襯吸熱和鋼包表面散熱，包襯周圍鋼水溫度較低，中心區(qū)域溫度較高，鋼包上、下部鋼水溫度較低，而中間溫度較高，鋼包吹氬攪拌促使鋼包鋼水溫度均勻，并且能使鋼水向包襯的傳熱進(jìn)入穩(wěn)定態(tài)，這樣連鑄過程鋼水溫度穩(wěn)定均勻，有利于提高鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，使結(jié)晶器內(nèi)坯殼生長均勻，避免開澆水口凍鋼斷流；吹氬氣能夠均勻鋼水成分，出鋼時(shí)在鋼包內(nèi)加入大量的鐵合金，成分不均勻，吹氬攪拌可使鋼水成分均勻；吹氬氣可促使夾雜物上浮，脫氧脫硫，攪動(dòng)的鋼水促進(jìn)了鋼中非金屬夾雜物碰撞長大，上浮的氬氣泡能夠吸收鋼中的氣體，同時(shí)粘附懸浮于鋼水中的夾雜物并帶至鋼水表面被渣層所吸收，生產(chǎn)實(shí)踐表明，吹氬攪拌后鋼水氧含量有明顯降低，其降低幅度與脫氧程度有關(guān)，一般可降低20%以上；但脫氮效果不明顯，并要注意減少增氮；對w[Al]〈0.01 %的鋼，吹氬攪拌可降低夾雜物含量25%以上，對w[Al]>0.02%的鋼，吹氬攪拌可降低夾雜物含量約55%;吹氬攪拌排除的夾雜物數(shù)量與鋼水液面上覆蓋渣層FeO含量有關(guān)，渣中的FeO含量越低，吹氬攪拌夾雜物排除的量越多。
[0006]剛出鋼后的鋼包內(nèi)，撒上覆蓋劑避免氬氣攪拌過程的熱損失及其鋼水氧化。
[0007]本發(fā)明不需要精煉設(shè)備就能通過將吹氬裝置安裝在鋼包上，完成吹氬過程，吹氬裝置結(jié)構(gòu)簡單，制作成本比較低，如此，采用本發(fā)明在無精煉環(huán)節(jié)的鑄造澆注過程中，在較低成本下，起到一定精煉作用，并大大提高了鋼液質(zhì)量。
[0008]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為吹IS裝置剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:出水口 10、靜滑動(dòng)裝置20、靜滑板21、靜滑塊22、靜滑塊出口 23、動(dòng)滑動(dòng)裝置30、動(dòng)滑板31、動(dòng)滑塊32、動(dòng)滑塊出口 33、氬氣孔34、連接裝置40、靜滑板連接臂41、動(dòng)滑板連接臂42、連接板43、氬氣接氣管50。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
鋼水吹氬澆注方法，包括以下步驟:
設(shè)計(jì)吹氬裝置，請參閱圖1，吹氬裝置包括出水口 10、靜滑動(dòng)裝置20、動(dòng)滑動(dòng)裝置30、連接裝置40，出水口 10與澆注鋼包的底部連接并相通，靜滑動(dòng)裝置20安裝在出水口 10的底部，動(dòng)滑動(dòng)裝置30安裝在靜滑動(dòng)裝置20的底部，靜滑動(dòng)裝置20與動(dòng)滑動(dòng)裝置30通過連接裝置40連接；靜滑動(dòng)裝置20包括靜滑板21、靜滑塊22，靜滑塊22安裝在靜滑板21上，靜滑塊22堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的靜滑塊出口 23，靜滑塊出口 23與出水口 10相通；動(dòng)滑動(dòng)裝置30包括動(dòng)滑板31、動(dòng)滑塊32，動(dòng)滑塊32安裝在動(dòng)滑板31上，動(dòng)滑塊32堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的動(dòng)滑塊出口 33，動(dòng)滑塊32的一側(cè)開設(shè)一通氬氣孔34，氬氣孔34與氬氣接氣管50連接，并相通；連接裝置40包括靜滑板連接臂41、動(dòng)滑板連接臂42、連接板43，靜滑板連接臂41固定連接在靜滑板21上，動(dòng)滑板連接臂42固定連接在動(dòng)滑板31上，連接板43的一端與靜滑板連接臂41連接，另一端與動(dòng)滑板連接臂42連接；
將吹氬裝置安裝在澆注鋼包的底部，吹氬裝置的出水口 10與澆注鋼包底部的水口連接；
澆包準(zhǔn)備，每次出鋼前澆包準(zhǔn)備時(shí)，檢查出水口 10、靜滑塊22、動(dòng)滑塊32燒損程度，決定是否更換，靜滑塊22、動(dòng)滑塊32耐火磚檢查安裝之后用耐火泥密封，保證不漏氬氣；出水口 10由石墨耐火磚砌成,靜滑塊22、動(dòng)滑塊32為石墨耐火磚,動(dòng)滑塊32上開設(shè)通氣孔34 ；在鋼水處于鎮(zhèn)靜時(shí)，拉動(dòng)動(dòng)滑板31，使動(dòng)滑塊出口 33與靜滑塊出口 23相錯(cuò)開，動(dòng)滑塊32上的氬氣通孔34與靜滑塊出口 23和出水口 10相對；
通過氬氣接氣管50開始向澆注鋼包內(nèi)通氬氣，根據(jù)鋼包的大小設(shè)定氬氣的壓力，氬氣通入時(shí)間設(shè)定為4分鐘至6分鐘，通氬氣的時(shí)間小于鋼包的鎮(zhèn)靜時(shí)間；
通1?氣結(jié)束后，開始燒注。
[0011]通入氬氣前，向鋼包內(nèi)撒入鋼水覆蓋劑。
[0012]對于底注澆注鋼包，不論塞桿式鋼包還是滑動(dòng)式鋼包，都可以通過安裝吹氬裝置，進(jìn)行操作。出鋼前打開氬氣，調(diào)節(jié)好氬氣壓力。再進(jìn)行出鋼，出鋼后鋼液撒覆蓋劑保溫，吹氬時(shí)間等于鎮(zhèn)靜時(shí)間或略小于鎮(zhèn)靜時(shí)間，之后進(jìn)行澆注。
[0013]傾轉(zhuǎn)式澆包和茶壺式澆包也可在底部安裝吹氬裝置及其相配套的耐火磚，進(jìn)行吹IS燒注。
[0014]鋼水正常出鋼，出鋼前，先通氬氣，氬氣壓力根據(jù)鋼包大小而定，
出鋼后，氬氣會(huì)使鋼液翻滾攪拌，從而可使鋼水溫度均勻，從煉鋼爐流到鋼包的鋼水，在鋼包內(nèi)的溫度分布是不均勻的，由于包襯吸熱和鋼包表面散熱，包襯周圍鋼水溫度較低，中心區(qū)域溫度較高，鋼包上、下部鋼水溫度較低，而中間溫度較高，鋼包吹氬攪拌促使鋼包鋼水溫度均勻，并且能使鋼水向包襯的傳熱進(jìn)入穩(wěn)定態(tài)，這樣連鑄過程鋼水溫度穩(wěn)定均勻，有利于提高鑄坯內(nèi)部質(zhì)量，使結(jié)晶器內(nèi)坯殼生長均勻，避免開澆水口凍鋼斷流；吹氬氣能夠均勻鋼水成分，出鋼時(shí)在鋼包內(nèi)加入大量的鐵合金，成分不均勻，吹氬攪拌可使鋼水成分均勻；吹氬氣可促使夾雜物上浮，脫氧脫硫，攪動(dòng)的鋼水促進(jìn)了鋼中非金屬夾雜物碰撞長大，上浮的氬氣泡能夠吸收鋼中的氣體，同時(shí)粘附懸浮于鋼水中的夾雜物并帶至鋼水表面被渣層所吸收，生產(chǎn)實(shí)踐表明，吹氬攪拌后鋼水氧含量有明顯降低，其降低幅度與脫氧程度有關(guān)，一般可降低20%以上；但脫氮效果不明顯，并要注意減少增氮；對w[Al]〈0.01%的鋼，吹氬攪拌可降低夾雜物含量25%以上，對w[Al]>0.02%的鋼，吹氬攪拌可降低夾雜物含量約55%;吹氬攪拌排除的夾雜物數(shù)量與鋼水液面上覆蓋渣層FeO含量有關(guān)，渣中的FeO含量越低，吹氬攪拌夾雜物排除的量越多。
[0015]剛出鋼后的鋼包內(nèi)，撒上覆蓋劑避免氬氣攪拌過程的熱損失及其鋼水氧化。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼水吹氬澆注方法，其特征在于:鋼水吹氬澆注方法包括以下步驟: 設(shè)計(jì)吹氬裝置，吹氬裝置包括出水口、靜滑動(dòng)裝置、動(dòng)滑動(dòng)裝置、連接裝置，出水口與澆注鋼包的底部連接并相通，靜滑動(dòng)裝置安裝在出水口的底部，動(dòng)滑動(dòng)裝置安裝在靜滑動(dòng)裝置的底部，靜滑動(dòng)裝置與動(dòng)滑動(dòng)裝置通過連接裝置連接；靜滑動(dòng)裝置包括靜滑板、靜滑塊，靜滑塊安裝在靜滑板上，靜滑塊堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的靜滑塊出口，靜滑塊出口與出水口相通；動(dòng)滑動(dòng)裝置包括動(dòng)滑板、動(dòng)滑塊，動(dòng)滑塊安裝在動(dòng)滑板上，動(dòng)滑塊堆砌在一起形成一柱狀結(jié)構(gòu)的動(dòng)滑塊出口，動(dòng)滑塊的一側(cè)開設(shè)一通氬氣孔，氬氣孔與氬氣接氣管連接，并相通； 將吹氬裝置安裝在澆注鋼包的底部，吹氬裝置的出水口與澆注鋼包底部的水口連接； 在鋼水處于鎮(zhèn)靜時(shí)，拉動(dòng)動(dòng)滑板，使動(dòng)滑塊出口與靜滑塊出口相錯(cuò)開，動(dòng)滑塊上的氬氣通孔與靜滑塊出口和出水口相對； 通過氬氣接氣管開始向澆注鋼包內(nèi)通氬氣，根據(jù)鋼包的大小設(shè)定氬氣的壓力，氬氣通入時(shí)間設(shè)定為4分鐘至6分鐘，通氬氣的時(shí)間小于鋼包的鎮(zhèn)靜時(shí)間； 通1?氣結(jié)束后，開始燒注。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼水吹氬澆注方法，其特征在于:設(shè)計(jì)的吹氬裝置中，連接裝置包括靜滑板連接臂、動(dòng)滑板連接臂、連接板，靜滑板連接臂固定連接在靜滑板上，動(dòng)滑板連接臂固定連接在動(dòng)滑板上，連接板的一端與靜滑板連接臂連接，另一端與動(dòng)滑板連接臂連接。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼水吹氬澆注方法，其特征在于:通入氬氣前，向鋼包內(nèi)撒入鋼水覆蓋劑。
4.如權(quán)利要求1所述的鋼水吹氬澆注方法，其特征在于:鋼水吹氬澆注方法中還包括澆包準(zhǔn)備過程，澆包準(zhǔn)備，每次出鋼前澆包準(zhǔn)備時(shí)，檢查出水口、靜滑塊、動(dòng)滑塊燒損程度，決定是否更換，靜滑塊、動(dòng)滑塊檢查安裝之后用耐火泥密封，保證不漏氬氣；出水口由石墨耐火磚砌成，靜滑塊、動(dòng)滑塊為石墨耐火磚，動(dòng)滑塊上開設(shè)通氣孔。
【文檔編號(hào)】B22D41/42GK103658629SQ201310693498
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】趙浩坤, 王小寧 申請人:寧夏維爾鑄造有限責(zé)任公司