一種用于在冶金容器(10)中承受和改變進入的熔融金屬流的沖擊箱(1)，該沖擊箱(1)包括基底(2)、側壁(4)和開口(5)，側壁(4)從基底(2)的至少一部分周邊上伸出并且與基底一起限定出所述沖擊箱(1)的內部空間，開口(5)位于所述側壁的相反端以用于允許所述進入的熔融金屬流進入所述內部空間，所述基底(1)還包括朝向沖擊箱開口(5)的沖擊面(3a)，其特征在于，制造所述沖擊面(3a)的材料與沖擊箱(1)的其余部分的材料相比對所述進入的熔融金屬流具有更高的抗侵蝕性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術一般涉及用于熔融金屬連鑄的中間包容器；特別是涉及中間包的沖擊箱， 該沖擊箱被設計成防止中間包內的熔融金屬飛濺或者紊流；更特別的涉及具有加長的使用壽命的中間包沖擊箱。
技術介紹
中間包容器(10)用來盛放由大包(11)通過長水口(12)加入的一定量或者一熔池的熔融金屬，例如鐵水或者鋼水(參見圖1)。中間包(10)放置在大包(11)和鑄造裝置或者結晶器(13)之間，所述鑄造裝置或者結晶器(13)接受熔融金屬并且使之形成各種形狀的產品。大包(11)放置在中間包(10)上方幾米處；長管形的長水口(12)從大包(11) 引入到中間包(10)。長水口(12)將熔融金屬以具有高動能的、急速的密實的熔融金屬流加入到中間包(10)中。設置在中間包中的澆注墊已經被廣泛地用來防止中間包的工作襯層和安全襯層被進入的熔融金屬流的沖擊力損壞。近來，為了控制流動的紊流，已經開發出了沖擊箱，該沖擊箱實際上改變進入的熔融金屬的流動以減少由進入的熔融金屬流在熔池中產生的紊流。這樣的沖擊箱曾經被公開過，例如，在EP-B1-0729393、EP-B1-0790873、EP-B1-0847313、 EP-B1-0894035、EP-B1-1198315、EP-B1-1490192。要指出的是，技術文獻和商業文獻經常用“沖擊墊”來表示這種沖擊箱。術語“沖擊墊”的嚴格解釋是表示薄板形結構，這與上述引用的文獻中公開的幾何形狀相差很遠，在上述引用的文獻中公開的幾何形狀更接近箱而非板。為此，在關于本專利技術的上下文中，術語“沖擊箱”將被用來表示上面所公開的裝置。由于在文獻中術語“沖擊墊”廣泛應用來指箱結構，為了避免誤解，在本文中將避免使用術語“沖擊墊”，而代之以術語“沖擊板”用來表示設計成承受進入的熔融金屬流的實體的板形結構。 術語“沖擊墊”最初只是表示由比包底的其余磚更厚或更耐用的磚制造的包底區域。該區域可以通過由隆起的磚所制成的壁來限定。沖擊墊實際上是冶金容器的一體部分并且通常與容器襯層同時制造。另一方面，“沖擊箱”表示包括基底和壁的單獨物件，其安裝在冶金容器中并且被設計用來承受進入的熔融金屬流。沖擊箱通常被安裝或放置在容器的底面上。如以上所列出的現有技術文獻中示出的，沖擊箱的形狀可以被設計成能使鑄造澆次開始時的飛濺和在鑄造澆次過程中的紊流最小。進入的熔融金屬流-例如通過長水口 (12)從大包11進入到中間包(10)中的鋼水流-以非常大的能量撞擊沖擊箱的底部。如果鑄造澆次比較長，并且需要從大包中多次這樣的加入，則沖擊箱的箱底會被侵蝕和損壞到以至于出現裂縫，鋼水從這樣的裂縫中流出形成短路，以致最終中間包中進入的熔融金屬流的紊流不再受控制。此外，中間包的底部本身不再受沖擊箱的保護并且會被進入的熔融金屬流損壞。本專利技術的主要目的就是解決這樣的問題和用于在冶金容器中承受進入的熔融金屬流的沖擊箱中的其他問題，所述沖擊箱具有基底，其上面為沖擊表面，所述基底的四周向上延伸形成側壁。
技術實現思路
本專利技術通過所附的獨立權利要求來限定。從屬權利要求限定最佳實施例。特別是， 本專利技術涉及用于在冶金容器(例如中間包)中承受和改變進入的熔融金屬流的沖擊箱，該沖擊箱包括基底，側壁和開口。側壁從基底周邊至少一部分向上凸出，并與基底一起形成所述沖擊箱的內部空間；開口由所述側壁的末端形成。所述進入的熔融金屬流由此進入所述內部空間。所述基底具有朝向沖擊箱開口的沖擊面，用于承受進入的熔融金屬流，所述沖擊面由比沖擊箱其余部分對進入的熔融金屬流的侵蝕和/或腐蝕具有更高抵抗能力的材料制造。根據本專利技術的一有益的實施例，沖擊面由最好是被嵌入基底的凹陷中的沖擊板構成的。當根據本專利技術的沖擊箱被用于非常有腐蝕性的鋼種時，一些鋼水可能流過沖擊板和基底之間的縫隙并滲入到該沖擊板下面。這樣的鋼滲入會導致進一步的問題，例如，最終使該沖擊板脫離。這種滲入兩個耐火元件之間的鋼水薄片的問題通常被稱為“飛翅”。為了避免出現飛翅，沖擊板截面的邊緣沿沖擊板的厚度方向進行有益的變化，并且與所嵌入凹陷的側壁表面相配合。例如，基底的凹陷在其周邊至少一部分具有一個溝槽，并且沖擊板在其周邊的相應部分具有相匹配的榫舌。這樣可以牢固地將沖擊板固定在沖擊箱的基底中。對于飛翅，金屬可到達沖擊板與基底榫接部分的表面，將沖擊板壓向所嵌入凹陷的底部，從而防止了任何飛翅到達所嵌入凹陷的底部。沖擊板可以由氧化鎂_碳或者氧化鋁_碳類耐火材料制成。這類耐火材料因其對鋼水的卓越耐侵蝕性而眾所周知。另一方面，沖擊箱的其余部分可以由傳統上用來制造沖擊箱的任何材料來制造，例如，澆注類耐火材料(例如，基于氧化鋁、氧化鎂、氧化鋯等)。沖擊板的表面可以具有適合于所用沖擊箱和/或中間包類型的任何形狀。具體地，其形狀可以是圓形、橢圓形、多邊形等。它可以是整體的，或者由幾個元件組裝而構成的。沖擊板通常將覆蓋超過25%，最好超過50%的沖擊箱底面。通常，沖擊板具有2到5厘米的厚度(t)， 但是更大的值也是可能的。通常，該厚度占基底厚度的20%到80%。沖擊面可具有幾種幾何形狀它可以是平的、凹面的、凸面的，它可以是結構化的，或可以相對于中間包的包底傾斜，所有這些變例影響進入的熔融金屬流被改變的方式，一個沖擊箱幾何形狀的選擇取決于鑄造生產線并且特別是中間包的幾何形狀。附圖說明在附圖中示出了本專利技術的各種實施例圖1示意地示出了典型的連鑄生產線。圖2示出了根據本專利技術的沖擊箱的一實例的三維剖視圖。圖3a_3d示出了沖擊箱幾何形狀的各種實施例。圖4a_4c示出了沖 擊箱幾何形狀的其它實施例。具體實施例方式圖2中示出了沖擊箱(1)的實例，該沖擊箱用于象中間包(10)這樣的冶金容器中承受和改變自由下落進入的的熔融金屬流。沖擊箱(1)包括基底(2)，基底(2)的底部下表面接觸并通常固定在中間包(10)的包底，基底(2)的上表面構成沖擊箱的箱底。側壁(4)從基底(2)的周邊至少一部分(最好為全部)上凸出，并且與基底一起形成所述沖擊箱(1)的內部空間。沖擊箱頂部(即，在所述側壁的末端與箱底相對的表面)形成開口 (5)，一方面，該開口用于允許所述進入的熔融金屬流進入所述內部空間中，所述進入的熔融金屬流撞擊位于箱底上的沖擊面(3a)并且從而被轉向到側壁(4)上，并且另一方面，該開口用于允許改變了的金屬流流出沖擊箱進入中間包的熔池中，從而在熔池中產生的紊流與沒有沖擊箱時相比較少。對于上述 介紹中引用的現有技術中公開了沖擊箱幾何形狀的各種實施例，沖擊箱減小由進入的熔融金屬流所產生的紊流水平的效果非常依賴于沖擊箱的幾何形狀。有一個遞推式的特征，看起來是開口(5)不應該覆蓋由側壁(4)的頂端周邊所形成的整個表面，并且內部凸緣最好應該圍繞整個周邊延伸以形成如圖2中示出的懸突結構。開口(5)的尺寸必須足夠大以允許熔融金屬進入的熔融金屬流進入并且允許其流出， 并且同時必須足夠地小以限定出最適合控制流動的內部空間幾何形狀，以便理想地產生稱為活塞流的輸出。沖擊箱通常包括單個開口(5)，但也可以包括一進口和至少一出口，如例如W002/094480或者W02010/063431中公開的那樣。減少熔池中的紊流對于防止在熔池表面上漂浮的渣及其他雜質混合并分散到熔池的純金屬熔體中是很重要的，特別是在向結晶器(13)中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：L·圖德，張承愚，
申請(專利權)人：維蘇威高級陶瓷蘇州有限公司，
類型：發明
國別省市：
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