大圆坯浸入式水口的制作方法

1.本实用新型涉及耐火材料连铸加工技术领域，具体涉及一种大圆坯浸入式水口结构的改进。


背景技术：

2.现有的圆坯使用的浸入式水口一般都是直通式浸入式水口，随着坯型加大，钢水通过直通式浸入式水口流入到结晶器内，水口与结晶器壁空间大，高温钢水直接流入结晶器的底部位置处，在结晶器内部形成不了循环流场，导致结晶器内液面钢水不活跃，温度低，并且化渣不好，容易造成拉漏事故。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术中圆坯用浸入式水口存在的上述技术问题，提出一种新型的大圆坯浸入式水口，在水口本体的侧面以及底部相应的开设侧流通通道和底部流通通道，以使得钢水流通通道中的钢水可以从侧面以及底部均匀的流动到结晶器内部，提高了结晶器液面钢水的活跃度和温度，并能够对结晶器四周的保护渣起到较好的化渣效果和结晶器中杂质的上浮效果。
4.为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：
5.大圆坯浸入式水口，包括有：
6.水口本体，在所述水口本体内形成有沿水口本体高度方向延伸的钢水流通通道，在浸入式水口底部处的侧壁上开设有从侧壁贯穿至所述钢水流通通道的侧流通通道，所述侧流通通道设置有多个，沿所述水口本体的周向均匀布置；
7.在所述水口本体底部还设置有与所述钢水流通通道连通的底部流通通道，所述底部流通通道的内径值小于所述钢水流通通道的最小内径值。
8.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道设置有偶数个且至少设置4个，偶数个测流流通通道两两相对设置且相互连通。
9.在本技术的一些实施例中，在所述侧流通通道设置有奇数个且至少设置5个，奇数个侧流通通道沿水口本体的周向等间距设置。
10.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道截面形状为圆形、椭圆形或方形。
11.在本技术的一些实施例中，所述底部流通通道的横截面积为所述侧流通通道截面面积的1/3-1/2。
12.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道沿水口本体的高度方向从上向下倾斜设置或从下向上倾斜设置。
13.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道的中心线和水平线之间的夹角为13-15度。
14.在本技术的一些实施例中，所述水口本体包括有：本体段和连接在本体段上的渣线段，所述本体段材质为铝碳材质，所述渣线段材质为锆碳，所述本体段和所述渣线段通过
模具一体成型。
15.在本技术的一些实施例中，所述防腐蚀段的厚度大于所述本体段的厚度。
16.在本技术的一些实施例中，水口本体的上部为锥形。
17.与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：
18.本实用新型中的大圆坯浸入式水口，在结构设置上设多个和钢水流通通道量的侧流通通道以及底部流通通道，这样从钢水流通通道流入的钢水流动到水口本体的底部位置处时则会从侧壁上的多个侧流通通道以及底流通通道向外流出，使得钢水能够均匀稳定的流出到结晶器内，以使得在结晶器的四周四面以及底部位置处均有高温度的钢水存在，使得结晶器内部液面钢水更加活跃，且由于钢水为从钢丝流通通道的四周四面以及底部流出，流入到结晶器内部后使得结晶器内部温度更加均匀稳定；
19.并且，由于四个侧面处的侧流通通道流出的钢水会直接击打在结晶器内壁上，击打在结晶器内壁上的钢水会形成反冲的流场，不仅使得钢水液面更加活跃而且还能够通过击打在内壁形成往上的流场有利于杂质的上浮。
20.进一步的，为避免从钢水流通通道流出的钢水大部分全部流入到底部流通通道造成钢水流动不均匀不稳定的情况发生，在设置时，缩小了底部流通通道的内径值，使其小于钢水流通通道的内径值，以确保只有少量的钢水从底部流通通道中流出，以确保钢水最终从侧面以及底部均匀稳定流出。
21.结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例中大圆坯浸入式水口的整体结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例中大圆坯浸入式水口的侧流通通道和底部流通通道的结构示意图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
26.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.本实用新型提出一种大圆坯浸入式水口的实施例，包括有：
28.水口本体100，在所述水口本体100内形成有沿水口本体100高度方向延伸的钢水
流通通道200，水口本体100成长条形，钢水流通通道200为沿其高度方向从上到下设置，
29.在水口本体100顶部设置有钢水入口，与钢水流通通道200连通，以便于将钢水导入到钢水流通通道200内。
30.在水口本体100外侧设置有耐火棉。
31.钢水流通通道200内设有内衬，内衬为氧化锆，以增强整个浸入式水口的抗冲刷性。
32.在浸入式水口底部处的侧壁上开设有从侧壁贯穿至所述钢水流通通道200的侧流通通道300，所述侧流通通道300设置有多个，沿所述水口本体100的周向均匀布置；
33.在本技术的一些实施例中，侧流通通道300开设在距离水口本体100底部35-40mm位置处，开设在水口本体100的侧壁上，为贯穿水口本体100到钢水流通通道200设置。
34.通过侧面设置的侧流通通道300，可将钢丝流通通道中的钢水分流出来，使其通过侧面处的多个侧流通通道300向外流出。
35.在所述水口本体100底部还设置有与所述钢水流通通道200连通的底部流通通道400，所述底部流通通道400的内径值小于所述钢水流通通道200的内径值。
36.本实施例中的大圆坯浸入式水口，在结构设置上设多个和钢水流通通道200量的侧流通通道300以及底部流通通道400，这样从钢水流通通道200流入的钢水流动到水口本体100的底部位置处时则会从侧壁上的多个侧流通通道300以及底流通通道向外流出，使得钢水能够均匀稳定的流出到结晶器内，以使得在结晶器的四周四面以及底部位置处均有高温度的钢水存在，使得结晶器内部液面钢水更加活跃，且由于钢水为从钢丝流通通道的四周四面以及底部流出，流入到结晶器内部后使得结晶器内部温度更加均匀稳定。
37.并且，由于四个侧面处的侧流通通道300流出的钢水会直接击打在结晶器内壁上，击打在结晶器内壁上的钢水会形成反冲的流场，不仅使得钢水液面更加活跃而且还能够通过通过击打在内壁形成往上的流场有利于杂质的上浮。
38.进一步的，本实施例中为避免从钢水流通通道200流出的钢水大部分全部流入到底部流通通道400造成钢水流动不均匀不稳定的情况发生，在设置时，缩小了底部流通通道400的内径值，使其小于钢水流通通道200的内径值，以确保只有少量的钢水从底部流通通道400中流出，以确保钢水最终从侧面以及底部均匀稳定流出。
39.优选的，钢水流通通道200为沿着水口本体100的高度方向对应的内径值不断变小，其最小内径值为35-40mm，最大内径值为45-50mm，底部流通通道400的内径值为15-20mm。
40.将钢水流通通道200为沿着水口本体100的高度方向对应的内径值不断变小的结构，钢水流到水口本体100内部的钢水流通通道200内并不能完全填充满钢水流通通道200将钢水流通通道200设置为上段内径值大用以确保钢水流下来后不会往上翻钢，下段部分内径值小主要作用为收拢钢流使钢水有稳定的流出速度。
41.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道300设置有偶数个且至少设置4个，偶数个测流流通通道两两相对设置且相互连通。
42.即侧流通通道300可设置4个、6个或8个，以实现均匀分流效果。
43.在设置偶数个时，可使得两两相对设置。
44.在本技术的一些实施例中，在所述侧流通通道300设置有奇数个且至少设置5个，
奇数个侧流通通道300沿水口本体100的周向等间距设置。
45.如在设置时，侧流通通道300可设置5个或7个等均可，在此不做具体限制。
46.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道300截面形状为圆形、椭圆形或方形。
47.在本技术的一些实施例中，所述底部流通通道400的横截面积为所述侧流通通道300截面面积的1/3-1/2。
48.将底部流通通道400设置为横截面积小于侧流通通道300的方式主要用以确保钢水不是主要从底部流通通道400中向外流出，而是能够被均匀的分流道侧流通通道300和底部流通通道400。
49.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道300沿水口本体100的高度方向从上向下倾斜设置或从下向上倾斜设置。
50.当钢水流通通道200中注入为粘度不好的钢水时，可将侧流通通道300为从下向上倾斜设置，以保证钢水能够顺畅的从侧流通通道300中流出。
51.当钢水流通通道200中注入为粘度较好的钢水时，可将侧流通通道300为从上向下倾斜设置，以保证钢水能够顺畅的从侧流通通道300中流出，并向上反流后形成反冲流场。
52.在本技术的一些实施例中，所述侧流通通道300的中心线和水平线之间的夹角为13-15度。将侧流通通道300设置倾斜13-15度可保证其能够形成均匀稳定的反冲流场，以进行均匀的化渣。
53.在本技术的一些实施例中，所述水口本体100包括有：本体段110和连接在本体段110上的渣线段120，所述本体段110材质为铝碳材质，所述渣线段120材质为锆碳，所述本体段110和所述渣线段120通过模具一体成型。
54.渣线段120上位于钢水的渣线位置处，将材质设置为锆碳材质可提高整个大圆坯浸入式水口的抗侵蚀性能，延长大圆坯浸入式水口的使用寿命。
55.在本技术的一些实施例中，所述渣线段120的厚度大于所述本体段110的厚度。
56.通过加厚渣线段120的厚度同样可增强其抗侵蚀的性能。
57.在本技术的一些实施例中，水口本体100的上部为锥形。
58.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。