[发明专利]金属连续铸造板坯用中间包透气上水口及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是一种金属连续铸造板坯用中间包透气上水口及其制造方法，属于金属铸造熔融物输送部件，特别涉及金属连续铸造装置中，安装在中间包底部与浸入式水口相连接的耐火材料熔融物输送部件。

背景技术

金属连续铸造板坯用中间包透气上水口是用于连续浇铸一次性使用的耐火材料部件，上水口安装于钢包和中间包底部，下面与浸入式水口相连接。在使用过程中，向上水口通一定压力的氩气，氩气的微气泡携带着钢水中的三氧化二铝等杂质上浮，防止非金属杂质沉积，从而确保连铸顺利进行，提高钢水质量。透气水口分为外皮(表层)、碗口、内芯和平面接口四个部位，但碗口、内芯和平面接口采用同一料号，即透气料；外皮是另一料号。

近年来，多炉连浇，高速浇注先进铸造工艺，对于中间包上水口的防止空气吸入和氧化铝堵塞，抗热冲击剥离性、耐侵蚀性、耐磨损性、高强度的机械性能等方面都提出了高的要求，现有技术中的产品难以满足新的铸造工艺要求。另外，成型工艺比较复杂，制造成本较高。

一种有效防止空气吸入、防止非金属杂质沉淀堵塞，使熔融金属流动平稳，耐热冲击相能好、抗剥落，耐流动钢水和渣液侵蚀、抗磨损，机械强度高、成型工艺简单、生产成本较低的金属连续铸造板坯用中间包透气上水口及其制造方法是人们所期待的。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种有效防止空气吸入、防止非金属杂质沉淀堵塞，使熔融金属流动平稳，耐热冲击相能好、抗剥落，耐流动钢水和渣液侵蚀、抗磨损，机械强度高、成型工艺简单、生产成本较低的金属连续铸造用中间包板坯透气上水口及其制造方法。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：

本发明的金属连续铸造板坯用中间包透气上水口，包括碗口、内芯、外皮以及平面接口，其特征在于采用表层料和透气料两种复合耐火材料，内芯料、碗口料和平面接口料都采用透气料，外皮采用表层料，表层料和透气料分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成，包括如下以重量份数计的原料组分：

a.表层料：

石墨           6-10

高铝矾土24^#    15-20

高铝矾土36^#    40-45

棕刚玉150^#     20-25

碳化硅粉       2-4

金属硅粉       2-4；

b.透气料：

石墨           6-10

板状刚玉24^#    25-30

板状刚玉36^#    20-30

板状刚玉180^#   20-25

金属硅粉       2-4

金属铝粉       1-2.

氧化铝微粉     7-10

铝镁尖晶石     5-8。

本发明的技术方案是通过已知的复合层中间留有透气层的成型制作方式，复合层中间嵌入一种热熔性挥发材质(如蜡)，经过拟定升温曲线(如经过20多个小时、温度达到80度左右的升温曲线)制作出带有吹气狭逢结构的透气层，既所谓的中间包板坯透气上水口，通过吹入氩气，有效防堵。使之在连铸过程中，氩气通过水口砖上专设的石墨套管吹入中间的透气层，透过上水口的内壁，对钢液形成氩气保护层，使钢液难以附挂于中间包上水口内壁，从而避免水口内孔结瘤堵塞，保证了顺利稳定的进行多炉连续浇注的需要，从而解决了板坯中间包寿命短，耐火材料消耗高，每个钢包均有钢水浇余，铸坯切头切尾及重接废品钢水损耗量大，收得率低的缺点，同时稳定拉速，保证铸坯质量，避免了浇钢过程中炸裂、不耐冲刷及漏钢等事故发生，大幅度提高了中间包的一次性单包包龄，使吨钢耐材消耗，劳力消耗等明显降低。在材料方面采用内外复合成型方式，表层料组分中的主料用高铝矾土代替部分棕刚玉，内芯、平面接口以及碗口都采用主料是板状刚玉的透气料，既降低了成本，也因为减少了料号品种，使成型更加容易，有利于产品质量的提高。从而完成了本发明。

本发明的目的还可以通过如下措施来达到

本发明的金属连续铸造用中间包板坯透气上水口，其特征在于所述之表层料和透气料分别由不同组分与不同配比的耐火材料组成，包括如下以重量份数计的原料组分：

a.表层料：

石墨           6

高铝矾土24^#    20

高铝矾土36^#    45

棕刚玉150^#     25