[发明专利]一种大包浇注挡渣用挡渣塞及制备和挡渣方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大包浇注下渣控制的装置，具体涉及一种大包浇注挡渣用挡渣塞及制备和挡渣方法，属于冶金生产连铸技术领域。

背景技术

目前，连铸生产过程中，大包钢水浇注操作必须进行挡渣操作，以减少、避免大包浇注过程大包渣进入中间包，污染钢水，从而减少钢中夹杂物，提高铸坯质量，改善轧材性能。目前大包浇注下渣控制方法主要分为两大类，一是人工进行经验判断，人工经验判断稳定性差，大包浇注关闭过早，致使大包留钢较多，造成浪费，大包浇注关闭过晚，大包渣进入中间包内；二是采用自动下渣检测，设备成本高、维护难度大，且反应灵敏易造成大包浇注提前关闭，致使大包留钢较多，造成浪费。

迄今为止，尚未有大包浇注下渣控制的装置及方法的公开报道。

发明内容

针对现有连铸大包浇注下渣不易控制的问题，本发明的目的在于提供一种大包浇注挡渣用挡渣塞及制备和挡渣方法。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种大包浇注挡渣用挡渣塞，由塞头部和塞体部组成，其中：

所述塞体部，位于所述塞头部正下方，与所述塞头部一体成型；

在所述挡渣塞落入大包水口处时，所述塞体部的外表面与所述大包水口碗的表面进行点接触，而且所述塞头部与所述大包底面之间留有一定空隙，以便于钢水流出而挡住钢渣；

所述挡渣塞的密度控制为4-6g/cm³，而且所述塞头部的重量轻于所述塞体部的重量。

在上述挡渣塞中，作为一种优选实施方式，所述塞头部为正六棱柱形；更优选地，所述正六棱柱上下底面的正六边形的边长为100-140mm，所述上下底面之间的高度为50-80mm。

在上述挡渣塞中，作为一种优选实施方式，所述塞体部为半椭圆体形，所述半椭圆体的尖端远离所述塞头部，所述半椭圆体的另一端与所述塞头部的下底面连接；更优选地，所述半椭圆体的长半轴为75-100mm，短半轴为45-60mm。

在上述挡渣塞中，作为一种优选实施方式，所述挡渣塞由耐火材料、减水剂和结合剂混合后制成。更优选地，所述耐火材料为硫钢、粒钢、钢精粉和高铝细粉中的一种或多种，所述减水剂为柠檬酸钠和/或三聚磷酸钠，所述结合剂为铝酸钙水泥。

其中，所述耐火材料硫钢、粒钢属于转炉废弃物再利用，二者是转炉喷溅渣经过磁选制备而来，可以使用市售的的钢精粉替代，而钢精粉和高铝细粉为市售。

在上述挡渣塞中，作为一种优选实施方式，所述挡渣塞按重量百分比由以下原料制成：粒度为10-30mm的硫钢或粒钢20-26％；粒度为5-10mm的硫钢或粒钢22-28％；粒度为3-5mm的硫钢或粒钢10-14％；粒度小于3mm的硫钢或粒钢8-14％；高铝细粉或钢精粉10-14％；结合剂7-10％；减水剂0.1-0.5％。

上述挡渣塞的制备方法，首先，按照上述配比将各原料依次进行干混和湿混；然后，将混合后的原料装入相应的模具中进行振动压实成型；振动压实成型后的挡渣塞自然放置6～8个小时凝固，然后脱模再自然放置6-8天以便排除游离水分，从而完成挡渣塞的制备。优选地，所述湿混时加入的水量为所述原料总重量的6.5-7.5wt％。

一种采用上述挡渣塞在大包浇注过程中挡渣的方法，在钢水精炼出站后浇注前将挡渣塞投入到大包内，由此利用大包浇注过程钢水液面下降产生的漩涡流动，使得所述挡渣塞运行至大包水口碗上方并与大包水口碗表面进行点接触，从而完成挡渣操作。

本发明制备的挡渣塞内外均质，密度均匀，在钢液中定位准确，解决了连铸生产中大包下渣人工判断不准确进入中间包这一难题，挡渣效果显著，大大减少了钢水在大包浇注过程中的下渣量，提高了钢水的纯净度，提升了铸坯质量，改善了轧材成品性能，与现代技术相比价格便宜，资源相对丰富，有利于钢厂进一步优化生产，提高综合效益。简单地说，本发明的挡渣塞具有以下优点：1)操作简单，实用性强；2)制作简单、成本低；3)挡渣效果好，可靠性高。

附图说明

图1为本发明实施例的挡渣塞的正视图。

图2为本发明实施例的挡渣塞的俯视图。

图3为本发明实施例的挡渣塞使用时的示意图。

其中，附图标记说明如下：1、塞体部；2、塞头部；3、大包；4、钢渣；5、钢水；6、大包水口碗

具体实施方式

为了使本发明的技术特征、优点得到更好地体现，通过以下具体实施方式对本发明进行详细说明。