[实用新型]薄带连铸拉瓦尔布流装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及双辊薄带连铸领域，特别涉及薄带连铸拉瓦尔布流装置。

背景技术

双辊薄带连铸是以两个相反方向旋转的浇注辊为结晶器，将液态金属直接生产成厚度小于10mm薄带钢的生长工艺。与传统薄带生产工艺相比，该技术具有缩短工艺流程、节约能源、降低生产成本和改善带坯力学性能等优势，因此该技术被认为是21世纪最有前途的近终形连铸技术之一。

薄带连铸过程是一个与传统连铸既有联系又有区别的铸轧过程。它的主要工艺是将钢液注入到中间包后，通过水口将钢液分配到布流器内，再由布流器注入到两个水冷结晶辊与侧封板围成的溶池内，钢液在两个结晶辊的表面逐渐凝固形成坯壳，在两个结晶辊连线附近完全凝固后，通过两个辊的反向转动发生轧制作用，形成具有一定厚度和宽度的致密金属带。

合理的布流系统对于双辊薄带连铸来说具有非常重要的意义。这是因为布流系统直接影响到薄带产品的质量，据文献报道，溶池液面波动幅度超过±2mm时，带坯就会出现纵向裂纹；但溶池液面流体区域过于平静，又不利于溶池上部钢液的更新，容易造成液面结壳，因此如何保持二者之间的平衡是浇注出合格薄带的前提条件。

目前在布流器公开的专利中主要有三包结构、两包结构及单包形式，分述如下：

(一)三包结构

美国专利第6073680、5857514、6125917、6012508号等所公开的分配器，该布流器主要为三包结构，即中间包、过渡包、布流器三个容器组成，三个盛钢容器之间通过大小水口连接，其中布流器为方形结构，钢液通过过渡包水口流入布流器内部，布流器底部开有吐出孔，关于吐出孔的形式，目前主要有两种形式，即吐出孔向下，冲击方向为辊缝方向；吐出孔朝向辊面，获与结晶辊呈一定的角度。

这样的布流器形式有如下不足：

1.结构较多，增加了设备的额外运输环节；

2.中间过渡包的增加将会增加其安装难度，在起降时需要配备另外的机构；

3.由于钢液直接通过窄缝落入到下方的布流器中，过大的落差引起的布流器内部的波动也较大，没有平湍的作用；

(二)两包结构

该类型布流器的特点主要是中间包与布流器两个盛钢容器组成，两者之间利用水口衔接，各国申请的专利比较多，日本专利JP 1317658公布了一种布流器，在布流器的底部平铺一块多孔耐火材料板，钢液通过中间包的水口流出后，首先到达多孔耐火材料板上，多孔材料板具有较好的平湍作用，而后钢液通过小孔流入布流器底部，通过小孔流出至钢液溶池中。

该专利的主要不足是：

1、尽管多孔耐火材料板具有很好的平湍作用，但是在大流量、高拉速的浇注条件下，布流器由于耐火材料板的通钢量有限，容易发生外溢；

2、多孔耐火材料板通过微孔来输送钢水，遇到钢液中的微小颗粒夹杂物，将形成堵塞，逐渐影响钢液的通过量；

3、多孔耐火材料板能否合适的通过钢水尚需验证。

中国的专利CN02283420.6及CN200820058904.X公开了一种布流器形式，该布流器上部为一开口结构，下部两侧开有数个吐出孔，布流器的底部为斜角或弧形，该布流器的主要优点是提高了侧封板附近钢液的温度，降低了结冷钢的概率。

该布流器的主要缺点是：在为侧封板附近供钢液的同时增加了该处的液面波动，容易对带钢的凝固质量形成影响。

韩国专利KR 887120、KR 887121公开了两个布流器形式，该布流器通过添加抑湍板来消除水口出流的不均匀性，底部添加隔墙来分配钢液。第二个专利中其抑湍板的形式发生变化，为锥形槽体，该中结构能够增加钢液分配的均匀度。

该专利的缺点是水口与布流器内嵌成一体，从加工上来说难度较大，其次水口对于中部吐出孔的冲击非常严重。

(三)单水口结构

该类型布流器的特点是，盛钢容器只有中间包，通过水口布流到双辊之间的熔池中。该结构的优点是：形式简单、成本底；缺点是：波动及凝固均匀性难以控制。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种薄带连铸拉瓦尔布流装置，该装置能够一方面使得钢液在布流器内部快速形成液位，从而实现水口的浸没浇注；其次该布流器还能够实现吐出孔溢出布流，对结晶辊辊面不形成冲击；再次该布流器还将能够使得在整个熔池中均匀布流。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，