[实用新型]一种高寿命中间包包盖

说明书

一种高寿命中间包包盖，涉及中间包制造技术领域，包括主体结构，主体结构为耐火材料成型体，主体结构内部置有骨架结构、预留有烘烤孔和塞棒孔，主体结构的外围设有保护钢板围栏，主体结构的二面即上面非工作面和下面工作面或者下面工作面呈弧形设计，该结构的中间包包盖，不易发生变形或塌落，使用安全性好、寿命长，相较现行使用的平板中间包包盖使用时长提高20%以上。

技术领域

本实用新型是对中间包包盖的优化改进，涉及中间包制造技术领域，具体涉及一种使用安全性好、寿命长的中间包包盖，同时提供这种中间包包盖的制备方法。

背景技术

节约能源及可持续发展，是经济保持和提升发展的重要措施之一，隔热保温是节能的重要举措之一，在连铸铸钢过程中，中间包包盖的使用在连铸铸钢的隔热保温方面具有重要的地位。传统的中间包包盖是利用整体成型的全铸钢或铸铁件，其整体性好，但经高温热辐射后的受热极不均匀，易产生较大的热应力（差），特别是在急冷急热作用下，铸钢件反复的相变，极易发生严重的变形和翘曲；同时还易粘渣粘钢，不易清理，影响其正常使用。

现行使用广泛的中包盖多为金属结构和耐火材料复合的平板式中包盖，其易发生金属结构烧蚀、弯曲变形及耐火浇注料结构剥落等损毁。金属结构的烧蚀是一个高温化学腐蚀与熔融的变化过程，由于变形而导致耐火浇注料与金属结构或包盖本体之间的接触处密封不严，高温燃烧的火焰及高温废气直接的冲刷，再加上钢水高温辐射使得包盖工作面温度迅速上升，造成外露的金属边框表面出现严重的高温氧化熔蚀，造成金属结构的不断烧蚀；其次包盖受热不均匀使其因热应力而导致变形、浇注料剥落，加上包盖的热状态装卸时金属结构的高温力学性能低下，进而强化了耐火浇注料的剥落损毁。其次，在连铸过程中钢水表面添加的覆盖层的熔融化学作用产生的气体等对包盖产生反复的冲击也加剧了包盖工作面的热应力不均，成为其变形剥落的主要影响因素之一。

为了改善中包盖的使用寿命，中国专利CN205834198U、CN205834200U公开的中间包包盖，采用辅料添加口、塞棒孔的交替孔结构，同时辅以加强筋和Y型锚固件来增加耐火浇注料与金属结构之间的结合和应力缓解强度，增强保温隔热，进而提高使用寿命。中国专利CN104588630A公开的一种连铸中包，其对钢水冲击区位置包盖进行金属外框弧形化，同时辅以V型锚固件，以优化中包盖的使用寿命。

采用上述方式，对中间包包盖寿命提升较多，但随着资源紧张、产量压力及废料利用迟缓的多重压力，使用上，对包盖的寿命提出了更艰巨的任务目标。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服上述已有的技术的不足，提供一种不易发生变形或塌落、使用安全性好、寿命长的中间包包盖，相较现行使用的平板中间包包盖使用时长提高20%以上。

本实用新型目的的实现主要通过改善包盖热应力不均的承受能力及冷却缓解高温而达成。主要改进方向之一是改善中间包包盖主体的外观结构，采用拱桥形设计风格，对工作面及表面进行弧形设计，以弧形的有利曲线设计增大包盖本体耐火浇注料预制件对应力的缓解释放能力。具体是这样实施的：一种高寿命中间包包盖，包括主体结构，主体结构为耐火材料成型体，主体结构内部置有骨架结构、预留有烘烤孔和塞棒孔，主体结构的外围设有保护钢板围栏，其特征在于主体结构的二面即上面非工作面和下面工作面或者下面工作面呈弧形设计。这种弧形设计是模仿拱形桥的设计模式，即弧形设计呈向上拱形模式，从工程力学角度考虑，可起到上拱之力，以抵消部分高温情况下材料的塌落拉力；同时此种设计也起到在下榻变形过程中的曲线变直线过渡过程的所展现出来的挤压抗力，与主体材料的下榻变形呈反向应力和反向支撑，以抑制包盖的变形。同时为简化制作和生产，其上面非工作面可设置为平面，仅依靠下面工作面的弧形结构来提高其应力释放能力，延缓变形程度，提高寿命。

进一步地，主体结构的四周底面处于同一平面内，以保障包盖的平稳密封放置。

进一步地，骨架结构中的螺纹钢筋网筋于主体结构内部空间交错穿插，以此增强耐材浇注料与金属筋络之间的结合稳固性。