中间包冶金[1]

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中间包冶金[1]
2） 促进夹杂物去除技术
增大中间包容量; 中间包内的控流装置; 中间包气体吹洗—吹氩技术; 中间包使用合适的覆盖剂;
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3 ）相关技术的发展
中间包喂丝技术; 中间包加热技术; 连续测温技术;
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中间包冶金[1]
中间包控流装置演变的历史可划分为 4 个时期：
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中间包冶金[1]
堰，又称挡渣堰或上挡墙。横跨整个中间包宽度，从钢液面上部延 伸至距中间包底部一定距离，钢水可从其下方流过。其在中间包 的作用是：
1）可以控制钢包注流冲击区的大小，控制钢包注流对中间包钢水 的搅拌强度，促进夹杂物碰撞和粘结成大颗粒，以便使小颗粒夹 杂物聚合成大颗粒上浮去除。
3）使流过坝的钢水产生指向钢液表面的流动，缩短夹杂 物的上浮距离，有利于夹杂物上浮去除和顶渣捕获夹 杂物。
在中间包中，坝和堰常常是一起使用， 以获得理想的中 间包钢水的流动和冶金效果。
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中间包冶金[1]
2.3 中间包采用导流隔墙及过滤器
导流隔墙(baffle)是一个在中间包将上下游完全隔开的 挡墙，并在上面设置若干个不同尺寸和倾角的导流孔。 钢液根据需要的方向流过导流孔，其通过导流隔墙后 的流速和方向由孔的大小和倾角决定。
导流隔墙的作用是，当钢水通过导流隔墙时，将中间包 的湍动流动限制在一定的范围内，可产生指向钢液表 面的流动，以促进夹杂物与顶渣接触的机会，有利于 去除夹杂。导流隔墙在中间包中可以起到堰坝组合相 同的或优于堰坝组合的作用。
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中间包冶金[1]
过滤器(filter)为带有微孔结构材料的隔墙，它横跨整个 中间包宽度，从钢液面上方一直延伸到中间包底部， 钢水从微孔流过。其作用有，在中间包的钢水中，直 径大于 50μm 的大颗粒夹杂物可以采取简便的净化 措施将它们与钢水分离从而使它们上浮排除。但直径 小于 50μm 的夹杂物因其上浮速度很小而难以去除。 过滤器就是用来捕捉这些小颗粒夹杂物，以净化钢水。 但过滤器因微孔容易堵塞，钢水通过过滤器的流量小 和成本高，在应用上受到限制。
小的死区体积；
大的活塞流体积与死区体积之比和较大的活塞 流体积与混合流体积之比；
有指向表面的流动；
平静的渣层； 有限的混合区。
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2.1大容量中间包
中间包容量影响到中间包液面高度和中间包钢水 在包内的停留时间。大容量中间包可以保证换 钢包时中间包钢水处于相对稳定状态，防止卷 渣，这对生产表面质量和内部质量要求高的产 品如深冲钢和汽车板尤为重要。为了不发生卷 渣，中间包钢水必须在最小深度以上操作。北 美 20 世纪 80 年代以后投产使用的中间包容 量均为 45t 以上，其中最大的中间包容量为 70t。日本的中间包容量均在 60t 以上，最 大的中间包容量达 84t。
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中间包冶金[1]
பைடு நூலகம்
中间包的作用
减小钢水静压力，使中间包的注流稳定——稳流作用； 在两流以上的多流连铸机中，中间包起到分配器的作用——分流作
用； 在多炉连浇中，储存一定量的钢水，保证换包时不至于停浇——连
浇作用。 此外，中间包还是一个半连续的钢水精炼容器，具有以下的精炼功
能： 防止钢水二次氧化和吸气； 改善钢水流动状态，防止卷渣，促进钢水的夹杂物上浮； 钢水成分微调； 夹杂物形态控制； 精确控制钢水过热度。
中间包冶金
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2020/11/7
中间包冶金[1]
1中间包冶金发展的概况 2中间包冶金技术 3中间包结构物理模拟方法 4中间包吹氩气体净化技术
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1中间包冶金发展的概况
“中间包冶金” 概念是在 20 世纪 80 年代初期被提出来 的，中间包冶金是一项特殊的炉外精炼技术，是从钢 的熔炼和精炼到制成固态连铸坯这个生产流程中保证 获得优良钢质量的关键一环。在连铸过程中起到重要 的作用。随着高效连铸的推进，中间包冶金技术已经 成为高效连铸必不可少的重要技术。它对扩大连铸品 种﹑增大连铸比﹑提高铸机作业率﹑掌握浇铸过程的 中间包钢水温度的变化规律﹑优化生产作业﹑顺利进 行多炉连浇﹑改善钢坯质量等均起到重要作用。
中间包冶金[1]
坝，又称导流坝或下挡墙。横跨整个中间包宽度，从中 间包底部向上延伸至距钢液面之下一定距离，钢水从 其上流过。它具有以下的作用：
1）可以防止中间包短路流的形成，延长钢水在中间包内 的流动距离，增加钢水在中间包的停留时间。
2）可以将钢包注流的冲击限制在冲击区内，降低钢水的 水平流动速度。
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中间包冶金[1]
中间包容量对钢水清洁度的影响
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2.2 中间包采用堰和坝
中间包内采用堰(weir)和 坝(dam)作为控流装置是 最普遍的应用技术措施之 一，是最简便而有效的净 化钢液的方法。在中间包 中安置堰和坝，可以有效 改变钢液流向，延长钢水 停留时间，有利于夹杂物 的上浮。中间包采用典型 的堰、坝结构如图。
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中间包冶金[1]
2中间包冶金技术
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1.长水口 Ar 封 2.密封盖 3.内衬耐火材料 4.挡墙和坝 5.过滤器 6.Ar 气吹洗装置 7.覆盖剂 8.钢包下渣监测系统 9.加热装置 10.塞棒吹氩
中间包冶金[1]
1 ）防止钢水再污染技术
钢包到中间包水口保护浇注; 防止钢包到中间包卷渣技术; 防止钢水与内衬耐火材料反应; 中间包加盖密封技术;
2）可以将随钢包注流进入中间包的炉渣挡在注流钢包注流冲击区 内，防止从钢包卷入到中间包的渣子流入到中间包水口侧，减少 钢水因钢包卷渣造成的二次污染。
3）可以将大包注流冲击引起的中间包钢水表面波动限制在堰的上 游，稳定堰的下游中间包钢水液面，有利于减少因表面卷渣、二 次氧化和机械冲刷所产生的夹杂量。
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(1) 20 世纪 70 年代，开始在中间包内安置堰 和坝；
(2) 20 世纪 80 年代，中间包开始使用导流隔 墙、过滤器；
(3) 20 世纪 90 年代中期，中间包开始使用湍 流控制器；
(4) 近年来，在中间包内开始研究和应用气幕隔 墙技术。
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中间包冶金[1]
为了有效地去除中间包钢水中的非金属夹杂物， 中间包内的钢水流动应具有以下的流动特征： 大的最小停留时间；