[实用新型]一种内壁具有复合层的薄板坯连铸用浸入式水口

说明书

技术领域

本实用新型属于连铸技术领域，主要涉及一种内壁具有复合层的薄板坯连铸用浸入式水口，特别适用于浇铸硅钢、铝镇静钢等钢种。

背景技术

在钢水的连续铸造过程中，浸入式水口将钢水由中间包导入结晶器内，除了具有防止钢水氧化的作用外，更主要的是控制和改善钢水在结晶器内的流动状态。一般的薄板坯连铸用浸入式水口是以刚玉或氧化锆、石墨为主要原料，并添加有少量的熔融石英、SiC和金属Si等，具有良好的抗热震性和抗钢水冲刷性。但该水口在浇铸铝镇静钢时，常因钢液中Al₂O₃等夹杂物沉积在水口内壁和吐出孔外而发生堵塞，影响到连铸的连续作业。同时粘附在水口内表面和吐出孔处的夹杂物，在浇铸过程中可能脱落掉入钢水中，造成连铸坯中的非金属物夹杂，从而影响连铸钢坯的质量。另外在浇铸硅钢等高品质钢时，浸入式水口中的C和Si容易溶解到钢水中，增加钢水中C和Si的含量，对铸坯的质量造成一定的影响。

目前我国薄板坯连铸有了较大发展，已建成十余条生产线。国内已开发了与之配套的多种浸入式水口，如公开号为CN91227348.8，CN92223447.7，CN200410060353.7，CN200420090590.3，CN99204644.0，CN200720011852，CN200720012995等专利申请中提出的薄板坯连铸用浸入式水口，但它们所提出的浸入式水口仅涉及结构方面的内容。

普通连铸用浸入式水口内孔为直通圆孔的结构。为保证较高的抗热震性和抗侵蚀性，普通薄板坯连铸用浸入式水口所用材料为碳复合材料，但在与钢水接触时，碳复合材料中的石墨易溶解到钢水中造成钢水增碳和浸入式水口内壁粗糙，钢水中的夹杂物易附着在粗糙的水口内壁上，随着附着物的富集，易引起水口堵塞及富积在水口内壁上的堵塞物掉入钢水引起钢坯的非金属物夹杂；另外为提高抗热震性，碳复合材料中通常会引入一定的硅质材料，在使用过程中硅质材料易溶解到钢水中，造成对钢水的增硅污染，不利于高品质钢种的冶炼。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种内壁具有复合层的薄板坯连铸用浸入式水口，可防止堵塞及富积在水口内壁上的堵塞物掉入钢水引起钢坯的非金属物夹杂缺陷，而且还可避免对钢水增Si和增C污染，使其对保证浇铸的连续性以及钢坯质量的提高具有积极的作用。

本实用新型的目的可采用如下技术方案来实现：一种内壁具有复合层的薄板坯连铸用浸入式水口，其入口端为圆形、出口端为扁平结构；水口内壁表面具有4-8mm厚度的复合层。

所述复合层材质为镁铝尖晶石、氧化铝或者二者的任意比例组合，氧化镁和氧化铝的含量之和≥94％。

所述薄板坯连铸用浸入式水口其内壁具有复合层的比例≥85％。

为适应薄板坯连铸结晶器的特点，并且满足高效连铸的需求，本实用新型薄板坯连铸用浸入式水口采取入口端为圆形、出口端为扁平结构；本实用新型通过在薄板坯连铸用浸入式水口内壁复合一层镁铝尖晶石或氧化铝质材料，在使用过程中不会对钢水造成增硅、增碳污染；另外因为没有石墨的缺失，浸入式水口内壁光滑，夹杂物不易附着在水口内壁，对避免堵塞有积极的意义。

附图说明

图1为本实用新型水口结构示意图。

图2为图1的A-A视图。

图中，1、浸入式水口，2、复合层。

具体实施方式

结合给出的附图，对本实用新型实施例加以具体说明。

实施例1

如附图1所示，薄板坯连铸用浸入式水口1，其入口端为圆形、出口端为扁平结构；水口内壁表面具有氧化铝与镁铝尖晶石构成的复合层2；复合层2的厚度为4mm，由树脂结合。薄板坯连铸用浸入式水口内壁的复合比例为100％，表面复合层中氧化铝和氧化镁含量之和为94％。低温热处理后形成内衬复合碳结合镁铝尖晶石材料的浸入式水口。在浸入式水口的后期处理过程中不刷防氧化涂料。水口在使用过程前期的烘烤过程中将内衬中的碳氧化，最终在使用时形成具有无硅无碳内衬材料的薄板坯用浸入式水口。

实施例2

如附图1所示，薄板坯连铸用浸入式水口1，其入口端为圆形、出口端为扁平结构；水口内壁表面具有氧化铝质的复合层2；复合层2的厚度为8mm，由树脂结合。浸入式水口入口端不参与复合，内壁复合比例为90％，表面复合层中氧化铝含量为96％。低温热处理后形成内衬复合碳结合氧化铝材料的浸入式水口。在浸入式水口的后期处理过程中不刷防氧化涂料。水口在使用过程前期的烘烤过程中将内衬中的碳氧化完，最终在使用时形成具有无硅无碳内衬材料的薄板坯用浸入式水口。

实施例3

如附图1所示，薄板坯连铸用浸入式水口1的入口端为圆形、出口端为扁平结构；薄板坯连铸用浸入式水口1内壁表面均匀复合一层厚度为6mm的树脂结合的材料，材料中氧化铝和镁铝尖晶石的重量各占50％，浸入式水口入口端和导流岛不参与复合，内壁复合比例为85％，氧化铝和氧化镁含量之和为94％。低温热处理后形成内衬复合碳结合氧化铝材料的浸入式水口。在浸入式水口的后期处理过程中不刷防氧化涂料。水口在使用过程前期的烘烤过程中将内衬中的碳氧化完，最终在使用时形成具有无硅无碳内衬材料的薄板坯用浸入式水口。