[发明专利]连铸密封式浇注装置及使用该装置保护浇注的工艺方法

权利要求书

1.一种连铸密封式浇注装置，包括钢包(1)、中间包(2)和结晶器(3)，所述钢包(1)、结晶器(3)分别设于中间包(2)的上、下方，所述钢包(1)的下面设有钢包下水口(11)，所述中间包(2)的下面设有中间包下水口(21)，其特征在于：还包括大包、中包浸入式氩封套管(4，5)、第一、二密封垫圈(6，7)，所述钢包下水口(11)的下部外表面(111)为球面，所述钢包、中间包下水口(11，21)分别与大包、中包浸入式氩封套管(4，5)的上端套接在一起，所述大包、中包浸入式氩封套管(4，5)分别与钢包、中间包下水口(11，21)之间设置有第一、二密封垫圈(6，7)，所述大包氩封套管(4)的下端伸入中间包(2)的内腔，所述中包浸入式氩封套管(5)的下端伸入结晶器(3)的内腔，所述大包、中包浸入式氩封套管(4，5)的内腔上部分别设有一圈第一、二凹槽(41，51)，所述大包、中包浸入式氩封套管(4，5)的上部分别设有第一、二氩气通孔(42，52)，所述第一、二氩气通孔(42，52)分别与所述第一、二凹槽(41，51)垂直相通。

2.如权利要求1所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述结晶器(3)由铜管(31)和密封装置(32)组成，所述密封装置(32)包括顶法兰(321)、密封圈(322)和两个半环形卡板(323)，所述铜管(31)的外表面上部设有环形槽(311)，两个所述卡板(323)卡固于所述铜管(31)外表面的环形槽(311)内，所述顶法兰(321)通过螺栓螺接于所述卡板(323)的上面，所述铜管(31)的上端抵在所述顶法兰(321)的中心孔下端面，所述铜管(31)与顶法兰(321)的中心孔侧壁之间设有密封圈(322)，所述中包浸入式氩封套管(5)的下端伸入所述铜管(31)的内腔。

3.如权利要求2所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述第一、二密封垫圈(6，7)的侧壁截面均为倒L形，所述第一、二密封垫圈(6，7)的内腔表面分别为与所述钢包、中间包下水口(11，21)的下部外表面配合的球面(61，71)，所述第一、二密封垫圈(6，7)均为纤维材质。

4.如权利要求3所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述第一、二凹槽(41，51)的截面均为半圆形，所述大包、中包浸入式氩封套管(4，5)内腔表面的第一、二凹槽(41，51)下面分别设有一层第一、二耐火纤维(43，53)，所述第一、二耐火纤维(43，53)的厚度均为2mm。

5.如权利要求4所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述第二氩气通孔(52)的横截面是直径为5mm的圆。

6.如权利要求5所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述大包氩封套管(4)为上部大下部小的阶梯形管，所述大包氩封套管(4)外表面的两级阶梯之间通过圆弧过渡，所述大包氩封套管(4)的中心设有Y形的第一通孔(44)。

7.如权利要求6所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述中包浸入式氩封套管(5)为Y形管，所述中包浸入式氩封套管(5)的中心设有Y形的第二通孔(54)。

8.如权利要求7所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述密封圈(322)为O型密封圈。

9.如权利要求8所述的连铸密封式浇注装置，其特征在于：所述第一氩气通孔(42)和或第二氩气通孔(52)上连接一软管接头(8)。

10.一种使用如权利要求1-9之一所述的连铸密封式浇注装置保护浇注的工艺方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)在中间包开浇前，先向中间包通入一根氩气管，使氩气管中的氩气对中间包内腔吹扫，该氩气管插入中间包的深度为距中间包底部不大于200mm，吹扫时间≥3分钟，氩气流量控制为15L/min；

(2)在空的中间包内投入100kg的无碳覆盖剂；

(3)将大包氩封套管放入第一密封垫圈并套牢钢包下水口后，向第一氩气通孔内通入氩气，氩气流量为15L/min；

(4)打开钢包上的滑动水口，钢包开浇后，以钢水不裸露为原则及时向中间包添加无碳覆盖剂；

(5)将中包浸入式氩封套管放入第二密封垫圈并套牢中间包下水口后，向第二氩气通孔通入氩气，氩气流量为3L/min，当中间包的钢液面达到规定要求18吨后，打开中间包下水口，中间包开浇，钢水流入结晶器。