[发明专利]一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口及其制造方法

权利要求书

1.一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，包括水口本体及分流体；其特征在于，所述水口本体自上至下由具有碗口状流道的钢水流入段、等径圆通道段、分流通道段、扩张流出段依次相连组成,分流体设于分流通道段内；所述扩张流出段为单孔型流道，其水平横截面为椭圆形；等径圆通道段为圆筒形通道，其内径与钢水流入段碗口的最小内径及钢水流入段下口的内径相等；所述等径圆通道段的高度不超过水口本体总高度的三分之一。

2.根据权利要求1所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，所述等径圆通道段的圆形截面通过分流通道段平顺且圆滑地逐渐扩张过渡到扩张流出段的椭圆形截面，沿宽度方向，分流通道段椭圆形横截面的长轴两端点沿曲率半径为500～1000mm的曲线变化过渡；在厚度方向上，分流通道段椭圆形横截面的短轴两端点圆滑地逐渐收缩，分流通道段下口横截面积是分流通道段上口横截面积的1.8～2.5倍，分流通道段高度与水口本体总高度之比为0.26～0.32。

3.根据权利要求1所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，所述分流体的宽度为20～50mm，高度为其宽度的3～5倍；并且分流体的高度不超过分流通道段的高度；分流体的上端部、下端部均为圆弧形，且上端部圆弧的半径大于下端部圆弧的半径；分流体的上端部顶点与分流通道段上口的垂直距离为60～100mm。

4.根据权利要求1或3所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，所述分流体为尖晶石-锆-碳材质分流体，其组份按质量分数计为：镁铝尖晶石70％～75％，稳定氧化锆20％～25％，鳞片石墨1％～5％，镁铝合金粉1％～5％，酚醛树脂3％～8％；其中：镁铝尖晶石的粒度组成为0.5～0mm，稳定氧化锆的型号为325#；鳞片石墨的型号为-199，镁铝合金粉的型号为200#；酚醛树脂为液体酚醛树脂。

5.根据权利要求1所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，所述扩张流出段的高度不小于水口本体高度的三分之一；扩张流出段的水平横截面始终保持为椭圆形，长轴的长度自上至下逐渐线性扩展增大，且扩张流出段上口长轴长度为扩张流出段下口长轴长度的125％～145％，而短轴的长度自上至下保持不变。

6.根据权利要求5所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，扩张流出段上口椭圆形横截面长轴的长度为260～300mm，扩张流出段下口椭圆形横截面长轴的长度为325～405mm，扩张流出段椭圆形横截面短轴的长度为40～60mm。

7.根据权利要求1所述的一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口，其特征在于，所述水口本体的下部设有渣线区，渣线区镶嵌在扩张流出段内，渣线区的外表面与扩张流出段的外表面平齐，渣线区的底部距扩张流出段下口边沿70～80mm，渣线区的壁厚不小于26mm，渣线区的高度为280～320mm；自渣线区下沿到扩张流出段下口，水口本体的壁厚逐渐减薄到16～20mm。

8.如权利要求1-7所述任意一种CSP薄板坯连铸高拉速浸入式水口的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)原料制备：按照重量份比例将水口本体、分流体及渣线区的原料称好备用，然后分别通过高速混合机均匀混合，干燥备用；

2)成型：把准备好的各种原料分别组装到水口模具的相应部位，其中分流体原料先放入分流体模具中通过等静压装置进行高压预成型，成型压力为110～120MPa，然后把经过高压预成型的分流体部件组装到水口模具中，随其它部位的原料一起进行最终成型；

3)烧成：成型后的浸入式水口在还原气氛下，1100～1200℃温度保温5小时以上烧成；

4)外形加工：烧成后的浸入式水口按图纸要求进行外形车削加工；

5)涂覆：机械加工后的浸入式水口内、外壁涂刷防氧化涂料，即为最终成品；

6)包装：成品经检查合格后包装。