水口制造技术

本发明专利技术涉及一种水口，其为具有水口主体的铸造水口，所述水口主体包括钢水在其中移动的内腔，以及钢水通过其传送到内腔外部的出料口，其中水口主体的至少一部分包含含有主要组分(其包含钙钛矿(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、三氧化二硼(B2O3)和石墨(C))和粘合剂的第一耐火组合物，并且所述第一耐火组合物可通过与钢水中的夹杂物反应形成低沸点的物质来抑制或防止水口堵塞。

Nozzle

The invention relates to a nozzle, the nozzle has a nozzle for casting body, the nozzle body comprises a molten steel in which mobile cavity, and molten steel by transferring it to the discharge chamber outside the mouth, wherein at least a portion of the nozzle body contains the main components (including perovskite (CaTiO3), zirconate calcium (CaZrO3), calcium silicate (CaO, SiO2, 2CaO, SiO2), three two (B2O3) and boron oxide graphite (C)) the first refractory composition and a binder, and the first refractory composition can inhibit or prevent clogging by low boiling point substance formation and reaction of inclusions in molten steel.

【技术实现步骤摘要】
水口
本专利技术涉及一种水口，更具体地，涉及一种可以通过与钢水中的夹杂物反应以形成低熔点的物质来防止堵塞的水口。
技术介绍
典型的连铸工艺是通过使钢水固化生产板坯的工艺，其中将钢包中的钢水引入中间包中，并且在将引入到中间包中的钢水连续地引入结晶器中并进行一次冷却(primarycooling)之后，通过在经一次冷却的板坯表面上喷洒冷却水来进行二次冷却。此处，在将中间包中的钢水供应到结晶器的过程期间，通过安装在中间包出口处的(滑动)水口(gate)或塞棒(stopper)来调节钢水的排放，并且将钢水通过浸没式水口引入到结晶器中。氧化铝(Al2O3)型夹杂物存在于钢水中，并且未通过浮选移除的细小夹杂物附着到连接中间包与结晶器的浸没式水口的内壁和出料口，因此成为浸没式水口堵塞的来源。通常，为了克服这个问题，使用这样的方法：例如，通过向浸没式水口的内壁供应惰性气体如氩(Ar)等以形成气泡(夹杂物通过其被捕获)来抑制夹杂物在所述内壁上的附着，或者通过在浸没式水口的内壁上设置包含氧化钙(CaO)的内腔材料以形成氧化铝(Al2O3)和低熔点物质来移除附着的夹杂物。然而，在前者的情况下，尽管在一定程度上具有减少夹杂物在浸没式水口的内壁上附着的效果，但是对夹杂物的附着的抑制受限于例如由惰性气体引起的冷却作用。同时，后一种情况被用作抑制夹杂物在浸没式水口的内壁上附着的最有效的方法之一。对于含氧化钙(CaO)的腔来说，通常使用锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaOSiO2、2CaOSiO2)和石墨(C)。夹杂物在铸造温度下的附着通过例如以下的材料中的氧化钙(CaO)与氧化铝(Al2O3)之间的反应得到抑制。式1)CaO·SiO2→CaO+SiO2式2)2CaOSiO2→2CaO+SiO2式3)12CaO+7Al2O3→12CaO7Al2O3然而，由于浸没式水口的出料口以浸没的状态设置在结晶器中的钢水中并且考虑到浸没式水口的稳定性而含有少量的CaO，能够形成低熔点物质(12CaO7Al2O3)的CaO的量不足，因此形成高熔点物质如CaO2Al2O3和CaO7Al2O3。因此，不利地加速了夹杂物在出料口上的附着。特别地，当夹杂物过度地附着到浸没式水口的出料口上时，存在这样的限制：在将钢水引入结晶器期间产生沟槽，使得板坯的质量劣化。因此，为了改善钢的质量，需要一种能够从根本上防止夹杂物附着在浸没式水口的出料口上的方法。因此，已经提出了通过增加浸没式水口的出料口中的CaO含量以使得在出料口中形成低熔点物质12CaO·7Al2O3来防止水口堵塞。然而，当浸没式水口的出料口中的CaO含量增加时，浸没式水口变得对水合作用敏感，因此难以保持。此外，由于耐火材料的机械性质劣化，使得例如在铸造期间存在发生损坏的问题，因此在可靠地使用浸没式水口方面存在限制。现有技术文献专利文献(专利文献1)KR1597254B
技术实现思路
本专利技术提供了一种水口，其能够通过在铸造期间与钢水中的夹杂物反应从而形成低熔点物质来抑制堵塞。根据一个示例性实施方案，铸造水口具有水口主体：该水口主体包括钢水在其中移动的内腔；以及钢水通过其传送到内腔外部的出料口，其中水口主体包括上部主体，其限定了钢水在其中移动的内腔；下部主体，其设置在上部主体下方，并且具有形成于该下部主体中的钢水通过其传送到内腔外部的出料口；以及中间主体，其设置在上部主体与下部主体之间，并且限定了使内腔与出料口之间能够连通的流动路径，下部主体包含含有主要组分和粘合剂的第一耐火组合物，该主要组分包含钙钛矿(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、三氧化二硼(B2O3)和石墨(C)。上部主体可以由第二耐火组合物形成，该第二耐火组合物包含含有氧化铝(Al2O3)和碳(C)的耐火组合物或者含有氧化铝(Al2O3)、硅酸盐(SiO2)和碳(C)的耐火组合物中的至少一种；并且中间主体可使用第一耐火组合物和第二耐火组合物的混合物形成。相对于100重量％的混合物的总重量，混合物可包含40重量％至60重量％的第一耐火组合物。根据另一个示例性实施方案，铸造水口具有：水口主体，该水口主体包括钢水在其中移动的内腔以及钢水通过其传送到内腔外部的出料口，其中在水口主体的至少一部分上设置有包含含有主要组分和粘合剂的第一耐火组合物的第一内衬，该主要组分包含钙钛矿(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、三氧化二硼(B2O3)和石墨(C)。第一内衬可至少形成在水口主体钢水浸没部分上。可在水口主体的外周上设置渣线部；并且可在渣线部下方形成第一内衬。第一内衬可形成为5mm至15mm的厚度。可在内腔中设置包含第一耐火组合物的第二内衬。第二内衬可形成为2mm至8mm的厚度。第一耐火组合物可包含95重量％至99重量％的主要组分和1重量％至5重量％的粘合剂。主要组分可包含3重量％至25重量％的钙钛矿(CaTiO3)、28.5重量％至83.9重量％的锆酸钙(CaZrO3)、3重量％至15重量％的硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、0.01重量％至1.5重量％的三氧化二硼(B2O3)和10重量％至30重量％的石墨(C)。相对于100重量％的主要组分，水口还可包含3重量％至10重量％的二氧化硅(SiO2)。粘合剂可包括热固性树脂。附图说明图1是示出了其中使用根据一个实施方案的水口的铸造设备的示意图；图2是CaO-Al2O3的相图；图3是根据一个实施方案的水口的截面图；图4是根据一个修改方案的水口的截面图；图5是铸造完成之后的水口的照片；以及图6是示出了铸造完成之后的水口组分的分析结果的照片。具体实施方式下文中，将参照附图详细地描述具体实施方案。然而，本专利技术可以以不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所述的实施方案。而是，提供这些实施方案以使得本公开内容是彻底和完整的，并且向本领域技术人员充分地传达本专利技术的范围。在说明书中，相同的附图标记被赋予相同的特征。在附图中，为了清楚地说明，一些区域的尺寸可能被放大，并且相同的附图标记指代相同的元件。首先，当将多种不同的高温熔融材料引入或供应到另一个容器时，可使用根据一个实施方案的水口。在此，给出了在铸造期间从中间包向结晶器供给钢水的浸没式水口的说明。图1是示出了其中使用根据一个实施方案的水口的铸造设备的示意图，以及图2是CaO-Al2O3的相图；参照图1，铸造设备(例如连铸设备)可包括：中间包10，其具有存储并分配来自钢包的钢水60的功能，所述钢包为用于存储精炼钢水的容器；塞棒20和滑动板30，其控制钢水60的流量；浸没式水口40，其将钢水60排放到结晶器50中；以及结晶器50，其使钢水60固化并由此将其转变成板坯61。在图1中，为了控制钢水的流量，示出了所设置的塞棒20和滑动板30二者，但在实际操作中，可使用塞棒20或滑动板30中的一者。浸没式水口40连接至中间包10的底部，并将中间包10中的钢水引入到结晶器50中。此处，可将浸没式水口40的下部设置成浸没到结晶器50中的钢水中。在铸造期间，其中形成有出料口的浸没式水口40的下部浸没到钢水中。由于在钢水通过其排放的出料口中形成钢水滞留的区域，与用作钢水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造水口，包括水口主体，所述水口主体包括钢水在其中移动的内腔以及所述钢水通过其传送到所述内腔的外部的出料口，其中所述水口主体包括，上部主体，其限定了所述钢水在其中移动的所述内腔，下部主体，其设置在所述上部主体下方，并且具有形成于所述下部主体中的所述钢水通过其传送到所述内腔的外部的所述出料口，以及中间主体，其设置在所述上部主体与所述下部主体之间，并且限定了使所述内腔与所述出料口之间能够连通的流动路径，所述下部主体包含含有主要组分和粘合剂的第一耐火组合物，所述主要组分包含钙钛矿(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、三氧化二硼(B2O3)和石墨(C)。

【技术特征摘要】
2016.04.20 KR 10-2016-00481971.一种铸造水口，包括水口主体，所述水口主体包括钢水在其中移动的内腔以及所述钢水通过其传送到所述内腔的外部的出料口，其中所述水口主体包括，上部主体，其限定了所述钢水在其中移动的所述内腔，下部主体，其设置在所述上部主体下方，并且具有形成于所述下部主体中的所述钢水通过其传送到所述内腔的外部的所述出料口，以及中间主体，其设置在所述上部主体与所述下部主体之间，并且限定了使所述内腔与所述出料口之间能够连通的流动路径，所述下部主体包含含有主要组分和粘合剂的第一耐火组合物，所述主要组分包含钙钛矿(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、硅酸钙(CaO·SiO2、2CaO·SiO2)、三氧化二硼(B2O3)和石墨(C)。2.根据权利要求1所述的水口，其中：所述上部主体由第二耐火组合物形成，所述第二耐火组合物包含含有氧化铝(Al2O3)和碳(C)的耐火组合物或者含有氧化铝(Al2O3)、硅酸盐(SiO2)和碳(C)的耐火组合物中的至少一种；并且所述中间主体使用所述第一耐火组合物和所述第二耐火组合物的混合物形成。3.根据权利要求2所述的水口，其中相对于100重量％的所述混合物的总重量，所述混合物包含40重量％至60重量％的所述第一耐火组合物。4.一种铸造水口，包括水口主体，所述水口主体包括钢水在其中移动的内腔以及所述钢水通过其传送到所述内腔的外部的出料口，其中所述水口主体的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：金长勋，李宇珍，
申请(专利权)人：株式会社POSCO，
类型：发明
国别省市：韩国,KR