[发明专利]一种ESP薄板坯用浸入式水口

说明书

本发明公开了一种ESP薄板坯用浸入式水口，包括碗口部（2）、同径部（3）、第一变径部（4）和第二变径部（5）构成的水口本体（1），所述碗口部（2）内衬的碗口采用内腔最短直径与同径部（3）的内腔直径之比为6～11:9～17的锆环制成；在水口本体（1）的宽度方向上第一变径部（4）和第二变径部（5）向外扩张且第一变径部（4）向外扩张的幅度大于第二变径部（5）向外扩张的幅度，且从水口本体（1）的宽度方向上第一变径部（4）向外扩张的幅度大于从水口本体（1）的厚度方向上第一变径部（4）向内缩小的幅度。本发明的浸入式水口耐侵蚀性能强且钢水流床稳定性好，提高了生产效率和经济效益，适宜推广使用。

技术领域

本发明涉及无头连铸连轧（ESP）薄板坯连铸技术领域，具体地说是一种通过调整水口碗部和下部结构从而提高通钢量、高拉速的ESP薄板坯用浸入式水口。

背景技术

薄板坯连铸连轧是20世纪80年代末开发成功的生产热轧板卷的一种全新的短流程工艺，是继氧气转炉炼钢、连续铸钢之后钢铁工业最重大的革命性技术之一。世界上第一条薄板坯连铸连轧生产线由德国西马克公司设计制造，于1989年在美国纽柯钢铁公司克劳福兹维尔厂投产，其后又有各种形式的薄板坯连铸连轧生产线问世并建成投产，成为世界钢铁界的技术热点。目前全世界约有103条薄板坯连铸-连轧生产线，我国14条，约占31%，产能将占我国热轧板卷产能的30%以上。

薄板坯连铸是钢铁铸造较新的技术，由于结晶器的特殊性，浇钢过程中，钢水在其内部极易产生大的波动，从而引起卷渣，使钢坯夹杂报废，也会使钢坯因冷却不均匀而产生裂纹。薄板坯浸入式水口的形状比较特殊，高度一般大于1050mm，宽度比较大，目前最大的达到320mm多，厚度比较薄，有厚度在60mm左右的，同时水口内设置导流板或导流块。当今世界上，浇钢拉速达7m/min的是无头连铸连轧（ESP），其设计能力220万吨钢/年，300吨钢包，钢板连铸连轧后最薄为0.8mm，宽度达1600mm，由于拉速高通钢量大，所以原有类型的薄板坯浸入式水口已不能适应连铸连轧生产线的需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有薄板坯浸入式水口存在的问题，提供一种通过调整水口下部结构从而提高拉速的ESP薄板坯用浸入式水口。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种ESP薄板坯用浸入式水口，包括水口本体，其特征在于：所述的水口本体由碗口部、同径部、第一变径部和第二变径部由上至下依次连接构成，所述碗口部内衬的碗口采用内壁呈圆弧状的锆环制成，且该锆环的内腔最短直径与同径部的内腔直径之比为6～11:9～17；在水口本体的宽度方向上第一变径部和第二变径部相对同径部向外扩张且第一变径部相对同径部向外扩张的幅度大于第二变径部相对同径部向外扩张的幅度，且从水口本体的宽度方向上第一变径部相对同径部向外扩张的幅度大于从水口本体的厚度方向上第一变径部相对同径部向内缩小的幅度。

从水口本体的厚度方向上第一变径部相对同径部向内缩小的幅度大于从水口本体的宽度方向上第二变径部相对同径部向外扩张的幅度。

在水口本体的宽度方向上第一变径部的上下端连线与竖直线之间的夹角为15°～85°且在水口本体的宽度方向上第二变径部的上下端连线与竖直线之间的夹角3°～25°。

所述第一变径部的高度与水口本体的高度之比为2～5：20～27。

所述的第二变径部上设有围绕第二变径部设置的渣线区，渣线区嵌置在第二变径部内且渣线区）的下沿与该水口本体的下沿相平齐。

所述渣线区的高度为200～450mm且渣线区的下部从水口本体的厚度方向上来看渣线区的壁厚逐渐缩小。

所述水口本体的厚度方向上第二变径部的上沿外径大于第二变径部的下沿外径且在水口本体的厚度方向上第二变径部的内径相同。

所述水口本体的内腔中设有导流块，从水口本体的宽度方向上来看导流块的上沿与第二变径部的上沿相平齐。