[发明专利]一种顶吹氩枪

说明书

本发明公开了一种顶吹氩枪，它包括相连接的进气管和氩枪本体，所述氩枪本体包括通过法兰连接的上气道和下气道，该上气道和下气道外侧设置有耐火材料；所述上气道包括自上而下设置并连通的进气口、上气室和下气室，该进气口与进气管相连通；所述下气道包括喷吹元件，该喷吹元件自外向内设置有保护套管、外层管、中层管和内层管；所述外层管与中层管之间以及中层管与内层管之间均为气体通道，所述保护套管与外层管之间以及内层管的芯部均设置为填充耐火材料。本发明所述的顶吹氩枪，采用特殊钢芯结构，在相同供气强度下，吹入气体气泡直径小、数量多，可有效减少钢液混匀时间、提高氩枪使用寿命、具有供气强度调节范围广、不易堵塞等特点。

技术领域

本发明属于钢铁冶炼领域，涉及转炉冶炼，特别提供了一种炼钢用顶吹氩枪。

背景技术

钢包顶吹氩是一种简易的钢液炉外精炼方法，工艺处理时从钢包顶部向钢包中心区域插入一根氩枪，氩枪浸入钢液的深度一般为液面深度的2/3左右，吹入气体搅拌钢包内的钢液。氩枪中心通常为一个通气钢管，外层涂敷、打结一定厚度的耐火材料。顶吹氩工艺简单，设备便宜，均匀钢液成分、温度效果显著且能辅助造渣，促进钢渣反应平衡等冶金作用而广泛应用。

现行顶吹氩枪中心通常为一个通气单层直筒钢管，吹入的氩气流股单一、粗大，产生的气泡直径大、数量少，存在对钢管外层耐火材料侵蚀大、混匀时间长等缺点。

专利公开号为CN2218749Y设计了一种弥散型吹氩枪，在吹氩枪底部安装有一个圆锥形喷头元件，虽缓解了气泡直径大、数量少的问题，但该设计存在搅拌范围窄、耐火材料冲刷严重的问题。

专利公开号为CN 206768165U提供一种炼钢的弥散型吹氩枪，在钢芯底部出气口连接侧吹弥散型透气元件，可横向侧吹氩气，但其在实际使用过程中，易堵塞透气元件且使用寿命短。

发明内容

针对上述背景技术中存在技术问题，本发明提供一种精炼用顶吹氩枪，采用特殊钢芯结构，在相同供气强度下，吹入气体气泡直径小、数量多，可有效减少钢液混匀时间、提高氩枪使用寿命、具有供气强度调节范围广、不易堵塞等特点。

本发明解决技术问题的技术方案如下：

本发明一种顶吹氩枪，它包括相连接的进气管和氩枪本体，其特点是，所述氩枪本体包括通过法兰相连接的上气道和下气道，该上气道和下气道外侧设置有耐火材料；所述上气道包括自上而下设置并连通的进气口、上气室和下气室，该进气口与进气管相连通；所述下气道包括喷吹元件，该喷吹元件自外向内设置有保护套管、外层管、中层管和内层管；所述外层管与中层管之间以及中层管与内层管之间均为气体通道，该外层管与中层管之间以及中层管与内层管之间均通过若干短支撑固定连接，所述保护套管与外层管之间以及内层管的芯部均设置为填充耐火材料。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述上气室的直径、下气室的直径和进气口的直径呈递减关系。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述进气管为金属软管。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述法兰包括上气道的底部设置的上连接法兰和下气道的顶部设置的下连接法兰，该上连接法兰和下连接法兰相适配并连接固定。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述上气道和下气道均由金属材料制成，所述耐火材料和填充耐火材料均为镁质或刚玉质耐火材料，也可以采用其它材质的耐火料。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述进气口、上气室、下气室、保护套管材质均为Q355，所述上、下连接法兰、外层管、中层管和内层管材质均为310S耐高温不锈钢，所述填充耐火材料为镁质耐火材料，其MgO>75％,粒度<1.0mm，所述耐火材料为刚玉质浇注料，其Al2O3≥93％，SiO2≤1％。