[发明专利]一种中间包及其湍流控制装置

说明书

本发明涉及铸造熔融物容器技术领域，尤其涉及一种中间包及其湍流控制装置。该湍流控制装置包括湍流控制部和旋转部，所述湍流控制部为底部封闭的圆筒，圆筒内为钢液注入腔，所述旋转部套设于湍流控制部外，且与所述湍流控制部同轴间隔设置，形成旋转腔，所述湍流控制部的侧壁上设有至少一个用于连通所述钢液注入腔和所述旋转腔的弧形导向槽，引导钢液流入所述旋转腔，并使所述钢液在所述旋转腔内绕所述湍流控制部轴线旋转流动，该湍流控制装置无需使用附加设备，利用钢液自身的动能即可使钢液旋转流动，钢液中的夹杂物螺旋上升，延长夹杂物在中间包的停留时间，并在离心力作用下向旋转中心聚集，促进夹杂物碰撞长大而上浮，减少铸坯内部夹杂物。

技术领域

本发明涉及铸造熔融物容器技术领域，尤其涉及一种中间包及其湍流控制装置。

背景技术

随着社会的发展，对钢材的性能要求越来越高，为提高钢材的性能需要尽可能地降低钢液中非金属夹杂物的含量。同时我国目前钢铁产能严重过剩，研究如何通过低成本的工艺设计生产出高质量的钢材是当前降低生产成本，提高企业的竞争力的重要研究方向。

近年来，为保证钢液的纯净，减少钢液中的夹杂物，中间包在冶金过程中的作用不断扩大，中间包去除夹杂物技术不断发展，目前有多种方法被用于中间包控流，如设置挡墙、坝、导流墙或者安装过滤器、运用湍流控制器、利用电磁离心搅拌、设置气幕等方法。但受制于技术限制和外加设备的成本限制等因素，目前，湍流控制器与挡墙、坝或者导流墙组合运用仍为中间包冶金的主要途径。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种结构简单、能够改善中间包钢液流动状态，延长钢液的停留时间促进夹杂物碰撞长大而上浮，减少铸坯内部夹杂物的湍流控制装置。

本发明的另一个目的是提供一种包括上述湍流控制装置的中间包。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种湍流控制装置，包括湍流控制部和旋转部，所述湍流控制部为底部封闭的圆筒，圆筒内为钢液注入腔；

所述旋转部套设于所述湍流控制部外，且与所述湍流控制部同轴间隔设置，形成旋转腔；

所述湍流控制部的侧壁上设有至少一个用于连通所述钢液注入腔和所述旋转腔的弧形导向槽，引导钢液流入所述旋转腔，并使所述钢液在所述旋转腔内绕所述湍流控制部轴线旋转流动；

在所述旋转部与中间包的分配室连接的侧壁上，设有用于连通所述旋转腔和所述分配室的导流孔。

优选地，所述湍流控制部的底部呈下凹弧面结构。

优选地，所述湍流控制部的侧壁上设有两个所述弧形导向槽，且两个所述弧形导向槽在所述湍流控制部的周向上间隔180°设置。

优选地，所述弧形导向槽在所述湍流控制部的内外壁之间形成的弧形导向路径呈逆时针走向，引导所述钢液在旋转腔内绕所述湍流控制部的轴线逆时针旋转流动。

优选地，所述湍流控制部轴向高度低于所述旋转部的轴向高度。

本发明还提供了一种中间包，包括上述的任一种湍流控制装置。

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的湍流控制装置包括湍流控制部和旋转部，所述湍流控制部为底部封闭的圆筒，圆筒内为钢液注入腔，所述旋转部套设于所述湍流控制部外，且与所述湍流控制部同轴间隔设置，形成旋转腔，所述湍流控制部的侧壁上设有至少一个用于连通所述钢液注入腔和所述旋转腔的弧形导向槽，引导钢液流入所述旋转腔，并使所述钢液在所述旋转腔内绕所述湍流控制部轴线旋转流动，该湍流控制装置无需使用附加设备，就能够利用钢液流自身的动能即可使钢液旋转，并且由于钢液密度比夹杂物密度大，在旋转过程中会因为离心力向旋转部中心聚集，有利于夹杂物碰撞长大并上浮，另外，钢液旋转能够延长钢液停留时间，进一步促进夹杂物碰撞长大，从而降低铸坯内部夹杂物。