[实用新型]一种复合透气砖

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼钢精炼用钢包透气砖，特别是一种在精炼高质量品种钢过程中具有高效去除夹杂物能力的复合透气砖。

背景技术

夹杂物的存在是危害钢材质量的主要因素，所以尽可能多的去除钢液中的夹杂物是炼钢过程的一个主要目的。因此，为了促进钢液中的夹杂物上浮和去除，使钢液的温度和钢液成分均匀化，提高钢材的质量，现在的冶炼过程中基本上都要采用在钢包底部安装透气砖进行气体喷吹的冶炼工艺，该工艺的实施简单易行，效果显著，因而在整个炼钢系统中得到了大规模的使用。

钢包底吹氩对钢液中夹杂物的去除原理如下：(1)夹杂物通过吹气形而形成的钢液循环流动被输送到渣-钢界面附近后被钢液上层覆盖的渣捕捉后去除；(2)通过气泡本身吸附夹杂物后将夹杂物携带至渣层后被渣捕捉后去除。当吹气量较小时，钢包内钢液的湍流能较小，钢液流动缓慢，向渣-钢界面附近运输夹杂物的能力较弱，不利于夹杂物的碰撞长大；当吹气量较大时，钢包内的钢液翻腾厉害，卷渣现象严重，此时也不利于夹杂物的上浮去除，因此去除夹杂的钢包底吹氩气量应该大小适中。另外，气泡的直径大小和气泡数量的多少也直接影响吹氩的效果，气泡的直径越大，气泡上浮速度就越快，在钢液中的运动时间越短，因此去夹杂能力较弱。反之，气泡越小，在钢液中运动的时间也越长，越容易粘附夹杂物，因此具有更好的去夹杂能力。再者，钢液中气泡数量越多，吸附夹杂的单元体越多，因此去除夹杂的能力也就越强。综上分析，在底吹氩过程中，气泡数量越多、气泡直径越小，气泡在钢液中运动的时间越长，越容易去除钢中的夹杂物。

钢包底吹氩效果的优劣除了跟上述因素有关以外，还跟透气砖的透气类型、透气砖透气缝隙的大小宽窄等关系密切。经过多年的发展，透气砖目前的主要类型有狭缝型、弥散型、环缝型、直通孔型、迷宫型以及陶瓷棒狭缝复合型等，在这些透气砖类型中，由于诸如生产工艺过程过于复杂、使用寿命较低、吹气效果较差等原因，使得目前现场使用最为广泛的为狭缝型透气砖，其次为弥散型透气砖、环缝型透气砖等。

弥散型透气砖由于气孔分布均匀，孔径细小，喷吹出来的气泡具有直径小、数量多的优点，所有具有优良的去夹杂效果，尤其在现在对钢中夹杂物数量要求越来越低的情况下，弥散型透气砖的去夹杂效果更是具有无可比拟的优势。但是弥散型透气砖主要采用机压成型，且透气砖呈一定程度的异形，所以弥散型透气砖的体积一般较小，大型的砖体将很难成型，并且如果体积过大，弥散型透气砖的透气性会越来越差，所以随着钢包吨位的逐渐扩大，弥散型透气砖将不能满足现场大钢包的使用需要。现在市场上主流的狭缝型透气砖具有成型工艺简单、透气量大、吹通率高的优点，但是由于其狭缝宽度和厚度相对于弥散型透气砖的气孔来说要大很多倍，所以狭缝型透气砖喷吹出来的气泡数量较少，且气泡直径较大，因此狭缝型透气砖在去夹杂效果上要明显差于弥散型透气砖，特别是在一些要求较高的特种钢冶炼过程中，狭缝型透气砖的去夹杂效果更是亟需优化。

发明内容

为了克服上述透气砖所具有的不同缺点，本发明旨在提供一种发挥各种透气砖优点、易于成型、去夹杂能力较强、适合于高质量品种钢冶炼的复合底吹透气砖。

本实用新型采取的技术措施为：本实用新型涉及的复合底吹透气砖由两部分构成，上部为气孔分布均匀、孔径较小的弥散型透气砖；下部为透气量较大、易于成型的狭缝型、直通孔型、迷宫型或者环缝型等非弥散型透气砖。

上部弥散型透气砖采用机压成型，体积占整个透气砖的一部分。

下部透气砖一般为通过浇注成型的非弥散型透气砖。

上部弥散型透气砖和下部非弥散型透气砖中间存在一个气室。

上部弥散型透气砖和下部非弥散型型透气砖通过子母扣固定，如果在子母扣联结处涂抹少量火泥联结效果更佳。

上下两个透气砖通过透气砖外部的钢套进行最终固定。

本实用新型与现有透气砖技术相比具有以下的优良效果：弥散型透气砖只占整个透气砖的一部分，所以体积不大，克服了大型弥散型透气砖不易成型以及透气性较差的问题。氩气的最终喷出通道为气孔分布均匀、孔径较小的弥散型微气孔，所以喷吹的气泡直径较小、数量较多，具有优良的吸附和去除夹杂物的能力，尤其适合于高质量品种钢的冶炼。

附图说明

图1是目前通用的狭缝型透气砖的剖面示意图。

图2是普通弥散型透气砖的剖面示意图。

图3是本实用新型的剖面示意图。

图4是本实用新型的上部透气砖和下部透气砖联结处仰视图。