[发明专利]基于流场控制的钢锭模铸装置及其使用方法

权利要求书

1.一种基于流场控制的钢锭模铸装置，主要用于下注式生产特种钢，其特征在于，所述的钢锭模铸装置在传统模铸装备基础上增设下注式浇钢用吹氩系统和浸渍罩系统；

所述的吹氩系统包括环形透气砖(5)、输气管(6)、氩气源(7)，带动钢液循环并净化钢液；所述的环形透气砖(5)固定于钢锭模(1)底部反射水口砖(12)外围，与输气管(6)一端连通，输气管(6)穿过模座(2)上的氩气通道(4)后与氩气源(7)连接；氩气由氩气源(7)经输气管(6)后，由环形透气砖(5)从下至上从钢锭模(1)中心吹入钢锭模(1)内；

所述浸渍罩系统包括浸渍罩(8)、升降装置(9)、控制机构(10)，用于稳定钢液面并调整钢液的环流路径；所述的浸渍罩(8)由钢锭模(1)顶部深入钢锭模(1)内的钢液中，浸渍罩(8)与升降装置(9)连接，升降装置(9)与控制机构(10)连接，由控制机构(10)实现浸渍罩(8)在钢锭模(1)内悬置高度的控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于流场控制的钢锭模铸装置，其特征在于，所述浸渍罩(8)在钢锭模(1)内的位置通过控制机构(10)进行实时调节，使其随钢水液位同步提升，并保证其插入钢液的深度保持在10～40厘米。

3.根据权利要求1所述的一种基于流场控制的钢锭模铸装置，其特征在于，所述的浸渍罩(8)的材质为耐火材料。

4.根据权利要求1所述的一种基于流场控制的钢锭模铸装置，其特征在于，所述的浸渍罩(8)的罩体形状有两种形式：直筒型和倒置漏斗型。

5.一种权利要求1-4任一所述的基于流场控制的钢锭模铸装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：通过控制机构(10)控制升降装置(9)将烘干预热的浸渍罩(8)悬置于钢锭模(1)中；

第二步：开浇前通过吹氩系统进行预吹氩，保证环形透气砖(5)气路畅通，排除钢锭模(1)内的空气，并在钢锭模(1)内形成惰性气氛；

第三步：开浇过程中，保持吹氩，进行钢液浇注；

第四步：开浇后，随着钢锭模(1)内钢液液位的升高，通过控制机构(10)调整浸渍罩(8)的位置，保证其插入钢液的深度保持在10～40厘米；

第五步：结束浇注，钢锭凝固一段时间后停止吹氩；停止吹氩的时间点从简单吹氩工艺的柱状晶形成期内延长至分杈树枝晶生长期内；

第六步：通过控制机构(10)提升并取出浸渍罩(8)，待钢液完全凝固。