一种安全系数高的长寿命中间包快换水口制造技术

本实用新型专利技术公开了一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，涉及连铸技术领域，包括金属外壳、含碳耐火体，还包括上锆质芯体、下锆质芯体，金属外壳、含碳耐火体和下锆质芯体通过压力成型成为一体结构，上锆质芯体通过火泥组装成连接于一体结构上方，上锆质芯体的中央孔与一体结构的中央孔同轴。以耐冲蚀的大面积的锆质台面替换现行的锆质芯体小台面及部分普通的含碳耐火材料，以达到提升作业时间及提升安全系数的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种安全系数高的长寿命中间包快换水口
本技术涉及连铸
，特别是涉及一种安全系数高的长寿命中间包快换水口。
技术介绍
随着钢铁发展，连铸技术及炼钢精益化的飞速发展促使炼钢工艺和效益不断发展，进而促进了连铸用功能耐火材料的不断优化提升。目前，几乎所有使用功能性耐火材料快换水口的中间包都在不断向着长寿命、低成本、安全使用、洁净化的方向延展。耐火材料中，氧化锆材料因具有良好的化学稳定性而在非精炼钢、特种合金钢、高拉速钢等多种钢种连铸炼钢中广泛应用。而目前，锆质快换水口结构如图1所示，其生产工艺主要经“锆质芯体的成型及烧成+铝碳或铝镁质外套的成型—干燥—火泥组装—干燥—滑动面磨制—干燥及检测—包装入库”等过程，工艺相对繁多，过程中需控制的因素较多，因此容易出现不可控因素。现行连铸技术中使用的快换水口经常出现难以与锆质上水口或锆质中包水口的过钢孔中心不对中现象，进而经常出现钢水冲刷到快换水口上表面的情况，经过几次的水口更换，此种现象的积累波及上水口和快换水口滑动面，而快换水口上滑动面受冲刷及侵蚀的面积越来越大，甚至波及锆质以外部分的耐火材料，受损后的耐火材料容易夹入钢水而对钢水质量产生一定的影响。另外，滑动面的外套部分材料因抗冲蚀性较差，在中间包拉钢过程中经常出现滑动面钻钢、穿钢、漏钢事故。鉴于快换水口滑动面耐火材料抗冲蚀性相对较差，为满足中间包拉钢需求，需要多次更换快换水口，多次更换的摩擦既增加了安全隐患，同时又增加了炼钢成本。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本技术提供一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，包括金属外壳、含碳耐火体，还包括上锆质芯体、下锆质芯体，金属外壳、含碳耐火体和下锆质芯体通过压力成型成为一体结构，上锆质芯体通过火泥组装成连接于一体结构上方，上锆质芯体的中央孔与一体结构的中央孔同轴。技术效果：本技术通过增强快换水口滑动面与锆质上水口接触面的耐磨性及抗冲蚀性来增加快换水口的在线作业时间，具体措施是将目前上端截面直径不超过45mm的锆质水口芯的上端面增大至60-70mm，以此增大部分的高密度锆质材料取代原本滑动面的低密度的铝碳或镁碳质耐火材料，进而增加在锆质上水口过钢孔周边抗冲蚀耐材的面积，即以耐冲蚀的大面积的锆质台面替换现行的锆质芯体小台面及部分普通的含碳耐火材料，以达到提升作业时间及提升安全系数的目的。本技术进一步限定的技术方案是：前所述的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，上锆质芯体台面截面积D1较现行模式大40%以上。前所述的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，上锆质芯体台面截面积为60-70mm。前所述的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，上锆质芯体的中央孔底部最小口径小于下锆质芯体的中央孔顶部最大口径0.2-0.5mm。前所述的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，下锆质芯体的外围设有若干槽一，上锆质芯体的外围设有若干槽二。本技术的有益效果是：（1）本技术将快换水口砖内现行通用模式下的单只锆质芯体的负担分为两段式：上部为薄而大面的锆质圆锥台，下部为配套拼装的近直体锆质芯体；（2）本技术滑动面处上锆质芯体为大截面模式，借助少量火泥将上锆质芯体与一体结构组合成为一个整体，形成一个水口整体雏形，降低火泥缝因素影响、水口滑动面抗冲刷及抗侵蚀性能；（3）本技术采用压力成型方式一次性压制的一个三位一体整体，避免了火泥组装的工序，进而杜绝了火泥缝的存在。附图说明图1为
技术介绍
结构示意图；图2-3为实施例结构示意图；其中：0、金属外壳；1、含碳耐火体；2、下锆质芯体；3、火泥填充缝；4、上锆质芯体；5、槽二。具体实施方式本实施例提供的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，结构如图2-3所示，包括金属外壳0、含碳耐火体1，还包括上锆质芯体4、下锆质芯体2，金属外壳0、含碳耐火体1和下锆质芯体2通过压力成型成为一体结构，上锆质芯体4通过火泥组装成连接于一体结构上方，上锆质芯体4的中央孔与一体结构的中央孔同轴，上锆质芯体4的中央孔底部最小口径小于下锆质芯体2的中央孔顶部最大口径0.2-0.5mm。上锆质芯体4台面截面积D1较现行模式大40%以上，台面截面积由目前上端截面直径不超过45mm增至60-70mm。下锆质芯体2的外围设有若干槽一，上锆质芯体4的外围设有若干槽二5。如图2所示，第一步按照规格设计准备好所需要的上锆质芯体4和下锆质芯体2，同时将上锆质芯体4外围车槽二5，下锆质芯体2可以选择车槽或不车槽；第二步是通过设计好的水口外套成型模具将下锆质芯体2、含碳耐火体1及金属外壳0整体成型为一体结构；第三步是通过火泥组装模式将上锆质芯体4与一体结构组合成为一个整合体，此过程中为防范上锆质芯体4与火泥共同从一体结构顶部锥槽内松动或滑脱，可适当在一体结构顶部锥槽内侧壁机械刻内嵌槽，以便火泥通过内嵌槽的填充将一体结构与上锆质芯体4紧密地结合在一起；最后经过正常的收尾工艺处理形成成品。整个过程除了增加了一个锆质芯体的生产工作量，并没有增加组合工序和强度，最为关键的是此种模式进一步保障了快换水口使用安全系数和在线工作时间。如图3所示，参照图1所示内部锆质芯体设计为一个，但同时此锆质芯体参照图2的上锆质芯体4顶部大台面，制作成顶部台面加大型的锆芯，然后通过合理的外套成型模具采用压力成型方式整体成型，最终与图1对比，完全摒弃了火泥组装工序及内部火泥缝，这样整体上的安全系数将进一步提升。本技术提供一种使用安全系数高、寿命长的中间包快换水口，在中间包连铸炼钢增效的同时降低锆质快换水口处的事故发生率，提升生产作业效率，降低人工成本和节约人力。除上述实施例外，本技术还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本技术要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，包括金属外壳（0）、含碳耐火体（1），其特征在于：还包括上锆质芯体（4）、下锆质芯体（2），所述金属外壳（0）、所述含碳耐火体（1）和所述下锆质芯体（2）通过压力成型成为一体结构，所述上锆质芯体（4）通过火泥组装成连接于一体结构上方，所述上锆质芯体（4）的中央孔与一体结构的中央孔同轴。/n

【技术特征摘要】
1.一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，包括金属外壳（0）、含碳耐火体（1），其特征在于：还包括上锆质芯体（4）、下锆质芯体（2），所述金属外壳（0）、所述含碳耐火体（1）和所述下锆质芯体（2）通过压力成型成为一体结构，所述上锆质芯体（4）通过火泥组装成连接于一体结构上方，所述上锆质芯体（4）的中央孔与一体结构的中央孔同轴。


2.根据权利要求1所述的一种安全系数高的长寿命中间包快换水口，其特征在于：所述上锆质芯体（4）台面截面积D1较现行模式大40%以上。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐华伟，吴国庆，杨政宏，汤致魁，
申请(专利权)人：江苏嘉耐高温材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32