本發(fā)明屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及一種生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

復(fù)合材料，是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過物理或化學(xué)的方法，在宏觀(微觀)上組成具有新性能的材料。對于鋼鐵材料而言，cr、ni等元素能提高鋼材的表面防銹性能，但cr、ni屬于貴金屬，價格較貴，目前含cr55％的鉻鐵價格約11000元/噸，ni達(dá)到80000元/噸，普通鋼材的價格約3000元/噸，所以若能達(dá)到復(fù)合材料的表面是含cr、ni高合金鋼，而芯部材料為普通鋼材的組成，則該復(fù)合材料就能兼具表面防銹蝕和低成本兩項優(yōu)點。

目前主要是通過復(fù)合軋制方法來生產(chǎn)復(fù)合鋼鐵材料，是將兩種完全不同的鑄坯疊放在一起，然后軋制成一塊鋼板，但是需要鑄坯的結(jié)合表面應(yīng)為潔凈的本澤金屬，坯料應(yīng)平直，且鑄坯金屬表面應(yīng)清除點油污、氧化膜、非金屬夾雜物和氣體，因此復(fù)合前需對鑄坯的表面進行預(yù)清理，并在真空環(huán)境下將兩塊鑄坯焊接起來，且在軋制過程中必須在高溫下，多道次小壓下率，逐步累積的方式施加能量才能達(dá)到牢固復(fù)合的效果，復(fù)合軋制的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。

專利cn201210124862：一種梯度鋼鐵材料的連鑄設(shè)備和連鑄方法，提供了一種梯度鋼鐵材料的連鑄設(shè)備和連鑄方法。該連鑄設(shè)備包括：結(jié)晶器；擋板，位于結(jié)晶器中，將結(jié)晶器分為擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域和擋板外側(cè)區(qū)域；絲/線，位于結(jié)晶器上方，并且與擋板外側(cè)區(qū)域?qū)?yīng)，將絲/線喂入擋板外側(cè)區(qū)域。根據(jù)該連鑄設(shè)備和連鑄方法可以得到表面組分和內(nèi)部組分不同的鋼鐵材料，并且可以避免環(huán)境污染，并降低了生產(chǎn)成本，但由于擋板的阻擋作用有限，擋板并不能完全阻止擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域和擋板外側(cè)區(qū)域間鋼液的混合，擋板外側(cè)區(qū)域的貴重合金仍然會擴散至擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域，造成貴重合金的浪費。并且由于絲線在鋼液中一般需要較長時間才能熔化，絲線熔化后還需較長時間才能完成貴重合金在鋼液中的擴散，所以若不對絲線進行預(yù)熱，而單純的向結(jié)晶器內(nèi)喂絲線很難達(dá)到貴重合金均勻分布在擋板外側(cè)區(qū)域的目的。

專利cn201210124563：一種梯度鋼鐵材料的連鑄設(shè)備和連鑄方法，提供了一種梯度鋼鐵材料的連鑄設(shè)備。該連鑄設(shè)備包括：結(jié)晶器；擋板，位于結(jié)晶器中，將結(jié)晶器分為擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域和擋板外側(cè)區(qū)域；第一中間包，位于結(jié)晶器上方，通過第一浸入式水口將第一中間包中的鋼水注入到結(jié)晶器的擋板外側(cè)區(qū)域中；第二中間包，位于結(jié)晶器上方，通第二浸入式水口將第二中間包中的鋼水注入到結(jié)晶器的擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域中。利用該發(fā)明提供的生產(chǎn)梯度鋼鐵材料的連鑄設(shè)備進行連鑄，可以避免環(huán)境污染，并且降低了生產(chǎn)成本。但由于擋板的阻擋作用有限，擋板并不能完全阻止擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域和擋板外側(cè)區(qū)域間鋼液的混合，擋板外側(cè)區(qū)域內(nèi)含貴重合金的鋼液仍然會擴散至擋板內(nèi)側(cè)區(qū)域，造成貴重合金的浪費，并且由于中間包的尺寸遠(yuǎn)大于結(jié)晶器的尺寸，中間包體積約為結(jié)晶器體積的5～10倍，所以很難在一個結(jié)晶器上方同時布置兩個結(jié)晶器，該專利提供的技術(shù)很難在生產(chǎn)中實際應(yīng)用。

專利cn01109076：一種包復(fù)材料一次鑄造連續(xù)成形設(shè)備與工藝，該專利提供了一種包復(fù)材料一次鑄造連續(xù)成型設(shè)備與工藝，該專利利用兩個嵌套在一起的結(jié)晶器實現(xiàn)包復(fù)材料的生產(chǎn)，適合于兩種熔點相差很大的金屬組成的復(fù)合材料的生產(chǎn)，若應(yīng)用到大規(guī)模鋼鐵生產(chǎn)中的話，仍需要兩個中間包內(nèi)盛有兩種不同的金屬液來完成澆鑄，但由于在鋼鐵的實際生產(chǎn)中中間包的尺寸遠(yuǎn)大于結(jié)晶器的尺寸，中間包體積約為結(jié)晶器體積的5～10倍，所以很難在一個結(jié)晶器上方同時布置兩個結(jié)晶器，該專利提供的技術(shù)也很難在生產(chǎn)中實際應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于為解決以上問題，提供了一種生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的設(shè)備，在結(jié)晶器中布置一個剛玉質(zhì)的筒狀耐火材料，該筒狀耐火材料將結(jié)晶器分割成內(nèi)側(cè)鋼水區(qū)域和外側(cè)鋼水區(qū)域，并通過喂絲線的方法向結(jié)晶器的外側(cè)鋼水區(qū)域內(nèi)添加貴重合金，從而生產(chǎn)出復(fù)合連鑄胚。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的設(shè)備，所述設(shè)備包括：結(jié)晶器18、筒狀耐火材料15、中間包4和喂絲機構(gòu)1；所述筒狀耐火材料15將結(jié)晶器18分割成內(nèi)側(cè)區(qū)域17和外側(cè)區(qū)域16；所述中間包4設(shè)置在結(jié)晶器18的上方；所述喂絲機構(gòu)1用于提供絲線，并通過引導(dǎo)管和小水口向外側(cè)區(qū)域16的鋼水內(nèi)添加貴重合金；所述中間包4內(nèi)的鋼液通過主水口14流入內(nèi)側(cè)區(qū)域17。

上述技術(shù)方案中，所述喂絲機構(gòu)1提供兩組絲線：第一絲線8和第二絲線9，所述絲線為直徑0.1～0.5mm的厚鐵皮，內(nèi)部包裹鉻鐵粉或鎳粉；所述第一絲線8上設(shè)置第一電磁感應(yīng)線圈2，用于對第一絲線8進行預(yù)熱；所述第二絲線9上設(shè)置第二電磁感應(yīng)線圈3，用于對第二絲線9進行預(yù)熱。

上述技術(shù)方案中，所述引導(dǎo)管包括第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6；兩者的內(nèi)徑相同，內(nèi)徑為1～3cm；所述第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的管壁上密集分布孔洞，孔洞的直徑為1～3cm；所述第一絲線8插入第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5中，所述第二絲線9插入第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6中。

上述技術(shù)方案中，所述小水口包括第一小水口12和第二小水口13；所述第一小水口12和第二小水口13的內(nèi)徑相同，第一小水口12與主水口14的內(nèi)徑之比介于1∶3.5～1∶8。

上述技術(shù)方案中，所述裝置還包括：塞棒7和定徑水口，所述塞棒7用于控制主水口14內(nèi)鋼流的流速，所述定徑水口控制第一小水口12和第二小水口13內(nèi)鋼流的流速。

上述技術(shù)方案中，所述筒狀耐火材料15為一個上下底面開口的中空長方體，其筒壁完全密封，呈外傾錐度；所述筒狀耐火材料15的上部高于結(jié)晶器18的鋼液的上表面5～10cm，所述筒狀耐火材料15的下部與結(jié)晶器18的下表面平齊；所述筒狀耐火材料15的上部與第一小水口12、第二小水口13外壁間的距離為2～5cm。

上述技術(shù)方案中，所述結(jié)晶器18內(nèi)的凝固坯殼20的厚度從上到下逐漸變厚，所述筒狀耐火材料的最下部21與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼20的距離范圍為5～10mm，所述筒狀耐火材料15與結(jié)晶器18內(nèi)的凝固坯殼20互相配合使外側(cè)區(qū)域16成為一個密封條件較好的區(qū)域。

基于上述的生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的設(shè)備，本發(fā)明還提供了一種生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的方法，所述方法包括：

步驟1)通過第一電磁感應(yīng)線圈2對第一絲線8進行預(yù)熱，通過第二電磁感應(yīng)線圈3對第二絲線9進行預(yù)熱，將第一絲線8、第二絲線9預(yù)熱至200℃～900℃；

步驟2)中間包內(nèi)的鋼液10通過孔道流進第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)部，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6內(nèi)部的鋼液與第一絲線8、第二絲線9進行熱交換，鋼液對絲線進行預(yù)熱；

步驟3)所述第一絲線8、第二絲線9在剛喂入第一小水口12、第二小水口13或剛喂入結(jié)晶器18時就已熔化，絲線溶化后，絲線內(nèi)的貴重合金熔入鋼液，并隨第一小水口12、第二小水口13中的鋼流均勻分布到結(jié)晶器的外側(cè)區(qū)域16內(nèi)；

步驟4)所述中間包4內(nèi)的鋼水10通過主水口14流入內(nèi)側(cè)區(qū)域17內(nèi)；

步驟5)隨著澆注的進行，外側(cè)區(qū)域16內(nèi)富含貴重合金的鋼水逐漸凝固成鑄坯的表面部分，內(nèi)側(cè)區(qū)域17的普通鋼水逐漸凝固成鑄坯的內(nèi)部部分，實現(xiàn)復(fù)合鑄坯的生產(chǎn)。

上述技術(shù)方案中，在所述步驟4中，所述主水口14流入結(jié)晶器的內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼液體積和第一小水口12、第二小水口13流入結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的鋼液體積之比略大于結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的體積和結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的體積之比。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、本發(fā)明的設(shè)備采用筒狀耐火材料將結(jié)晶器內(nèi)的鋼液分為內(nèi)側(cè)鋼水區(qū)域和外側(cè)鋼水區(qū)域兩部分，筒狀材料的筒壁為完全密封狀的，筒狀耐火材料的筒壁有一定的外傾錐度，筒狀耐火材料為上口小、下口略大的形狀，是一個從上到下逐漸外放的形狀，結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼從上到下逐漸變厚，外放狀的筒狀耐火材料與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼互相配合將外側(cè)鋼水區(qū)域變?yōu)橐粋€較為密封的區(qū)域，由于筒狀耐火材料的下部與凝固坯殼間的縫隙較小，使得外側(cè)區(qū)域的鋼液和內(nèi)側(cè)區(qū)域的鋼液混合現(xiàn)象減少，能減少外側(cè)區(qū)域含貴重合金的鋼液流向內(nèi)側(cè)區(qū)域的現(xiàn)象，減少了貴重合金的浪費；

2、本發(fā)明的設(shè)備通過喂線的方式向外側(cè)區(qū)域添加貴重合金，僅用一個中間包就能實現(xiàn)生產(chǎn)復(fù)合鑄坯的效果，絲線依次通過絲線依次通過電磁感應(yīng)線圈、引導(dǎo)剛玉管、小水口喂入結(jié)晶器鋼水中，電磁感應(yīng)線圈、引導(dǎo)剛玉管中的鋼液對絲線進行預(yù)熱，能加速絲線的熔化速度，使得絲線在剛剛喂入小水口或剛剛喂入結(jié)晶器時就熔化，能加速絲線內(nèi)貴金屬在結(jié)晶器內(nèi)的熔化和擴散，使得絲線內(nèi)的貴金屬能均勻分布在內(nèi)部區(qū)域；

3、本發(fā)明的方法相比于復(fù)合軋制生產(chǎn)復(fù)合板的方法，直接使用復(fù)合鑄坯生產(chǎn)復(fù)合板的工藝簡單、成本低，由于是在鑄態(tài)狀態(tài)下實現(xiàn)的異種金屬的復(fù)合，使得軋出的復(fù)合板能使異種金屬牢固的復(fù)合在一起，不會出現(xiàn)分層現(xiàn)象；

4、本發(fā)明的方法易于在工業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)，而且不會增加生產(chǎn)成本，是一種生產(chǎn)復(fù)合鑄坯的簡單實用的方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的裝置示意圖；

圖2為本發(fā)明的生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的結(jié)晶器的俯視圖；

圖3為本發(fā)明的生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯結(jié)的結(jié)晶器主視剖面圖；

圖4為本發(fā)明的生產(chǎn)復(fù)合鑄坯的結(jié)晶器左視剖面圖。

附圖標(biāo)記：

1、喂線機；2、第一電磁感應(yīng)線圈；3、第二電磁感應(yīng)線圈；

4、中間包；5、第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管；6、第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管；

7、塞棒；8、第一絲線；9、第二絲線；

10、中間包內(nèi)的鋼水；11、擋墻；12、第一小水口；

13、第二小水口；14、主水口；15、筒狀耐火材料；

16、外側(cè)區(qū)域；17、內(nèi)側(cè)區(qū)域；18、結(jié)晶器；

19、結(jié)晶器保護渣；20、結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼；

21、筒狀耐火材料的最下部

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)的說明。

實施例1：

采用如圖1所示的生產(chǎn)復(fù)合連鑄坯的裝置，可實現(xiàn)表面是不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)部是普通鋼鐵材料的復(fù)合連鑄坯的生產(chǎn)。如圖2所示，在結(jié)晶器18中布置一個剛玉質(zhì)的筒狀耐火材料15，筒狀耐火材料15為一個上下底面開口的近似中空長方體狀，筒狀耐火材料15的上部高于結(jié)晶器鋼液的上表面5cm，筒狀耐火材料15的下部與結(jié)晶器18的下表面平齊，筒狀耐火材料15將結(jié)晶器18分割成內(nèi)側(cè)區(qū)域17和外側(cè)區(qū)域16，內(nèi)側(cè)區(qū)域17與外側(cè)區(qū)域16的體積比為1∶3。

筒狀耐火材料15的筒壁為完全密封狀的，筒狀耐火材料15的筒壁有一定的外傾錐度，筒狀耐火材料15為上口小、下口略大的形狀，是一個從上到下逐漸外放的形狀，結(jié)晶器18內(nèi)的凝固坯殼20的厚度從上到下逐漸變厚，外放狀的筒狀耐火材料的最下部21與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼20的距離控制在10mm，外放狀的筒狀耐火材料15與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼20互相配合將外側(cè)區(qū)域變?yōu)橐粋€較為密封的區(qū)域，外放狀的筒狀耐火材料15的最下部沿凝固坯殼20的形狀繼續(xù)向下延伸100mm，即最下部的100mm長度范圍內(nèi)的筒狀耐火材料21與結(jié)晶器凝固坯殼20的水平距離保持在10mm，由于筒狀耐火材料15的下部與凝固坯殼20間的縫隙較小，使得外側(cè)區(qū)域16的鋼液和內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼液混合現(xiàn)象減少，筒狀耐火材料15將富含貴重合金的鋼水擋住并留存在外測區(qū)域16。

如圖3和圖4所示，在結(jié)晶器上方布置一個中間包4，中間包4通過三個水口與結(jié)晶器18連接，其中第一小水口12、第二小水口13與外側(cè)區(qū)域16連接，一根主水口14與內(nèi)側(cè)區(qū)域17連接，第一小水口12和第二小水口13的內(nèi)徑相同，第一小水口12或第二小水口13與主水口14的內(nèi)徑之比為1∶3.5，筒狀耐火材料15的上部與結(jié)晶器18的冷卻壁之間留有一定的空間放置第一小水口12、第二小水口13，筒狀耐火材料15的上部與第一小水口12、第二小水口13外壁間的距離為5cm,在中間包上方布置喂絲機構(gòu)1，第一絲線8、第二絲線9為0.1mm厚鐵皮包裹的鉻鐵粉，鉻鐵粉含鉻55％，絲線直徑為10mm，米重為0.3kg，通過第一電磁感應(yīng)線圈2對第一絲線8進行預(yù)熱，通過第二電磁感應(yīng)線圈3對第二絲線9進行預(yù)熱，將第一絲線8、第二絲線9預(yù)熱至900℃，通過第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5引導(dǎo)第一絲線8的喂入路徑，通過第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6引導(dǎo)第二絲線9的喂入路徑，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)徑相同，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5或第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)徑為3cm，第一絲線8依次通過第一電磁感應(yīng)線圈2、第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5、第一小水口12喂入結(jié)晶器鋼水的外部區(qū)域16中，第二絲線9依次通過第二電磁感應(yīng)線圈3、第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6、第二小水口13喂入結(jié)晶器鋼水的外部區(qū)域16中，用于將外部區(qū)域的鋼水變?yōu)楹懈遚r的貴重合金的鋼水。

第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的管壁上密集分布孔洞，孔洞的直徑為3cm，中間包內(nèi)的鋼液10可通過孔道流進第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)部，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6內(nèi)部的鋼液與第一絲線8、第二絲線9進行熱交換，鋼液對絲線進行預(yù)熱。電磁感應(yīng)線圈對絲線進行初步預(yù)熱、剛玉管中的鋼液對絲線進一步預(yù)熱，能加速絲線的熔化速度，通過計算絲線的直徑和絲線的熔化速度確定絲線喂入速度，絲線喂入速度為3米/秒，使得絲線在剛喂入第一小水口12、第二小水口13時就熔化，絲線溶化后，絲線內(nèi)的貴重合金熔入鋼液，并隨第一小水口12、第二小水口13中的鋼流均勻分布到結(jié)晶器的外部區(qū)域16內(nèi)，絲線的提前熔化能加速絲線內(nèi)貴金屬在結(jié)晶器18內(nèi)的熔化和擴散，使得絲線內(nèi)的貴金屬能均勻分布在外部區(qū)域16內(nèi)。

中間包內(nèi)的鋼水10通過主水口14流入內(nèi)部區(qū)域17內(nèi)，通過塞棒7控制主水口14內(nèi)鋼流的流速，通過定徑水口控制第一小水口12、第二小水口13內(nèi)鋼流的流速，生產(chǎn)中要使主水口14流入結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼液體積和兩個小水口流入結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的鋼液體積之比略大于結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的體積和結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的體積之比，以達(dá)到結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼水向結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16略微流動的效果，能夠進一步減少結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16內(nèi)含貴重合金的鋼水向結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的擴散。

隨著澆注的進行，外部區(qū)域16內(nèi)富含貴重合金的鋼水逐漸凝固成鑄坯的表面部分，內(nèi)部區(qū)域17的普通鋼水逐漸凝固成鑄坯的內(nèi)部部分，實現(xiàn)復(fù)合鑄坯的生產(chǎn)。

復(fù)合鑄坯軋制成材形成復(fù)合材料，復(fù)合材料的表面為含鉻15～20％的不銹鋼，復(fù)合材料的內(nèi)部為普通鋼材，表面材料與內(nèi)部材料的質(zhì)量比為1∶10，既能起到防銹蝕的效果，又大大降低了生產(chǎn)成本。

實施例2

采用如圖1所示的設(shè)備生產(chǎn)復(fù)合鑄坯，可實現(xiàn)表面是不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)部是普通鋼鐵材料的復(fù)合連鑄坯的生產(chǎn)，在結(jié)晶器18中布置一個剛玉質(zhì)的筒狀耐火材料15，筒狀耐火材料15為一個上下底面開口的近似中空長方體狀，筒狀耐火材料15的上部高于結(jié)晶器鋼液的上表面5～10cm，筒狀耐火材料15的下部與結(jié)晶器18的下表面平齊，筒狀耐火材料15將結(jié)晶器18分割成內(nèi)側(cè)區(qū)域17和外側(cè)區(qū)域16，內(nèi)側(cè)區(qū)域17與外側(cè)區(qū)域16的體積比為1∶20。

筒狀耐火材料15的筒壁為完全密封狀的，筒狀耐火材料15的筒壁有一定的外傾錐度，筒狀耐火材料15為上口小、下口略大的形狀，是一個從上到下逐漸外放的形狀，結(jié)晶器18內(nèi)的凝固坯殼20的厚度從上到下逐漸變厚，外放狀的筒狀耐火材料的最下部21與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼20的距離控制在5mm，外放狀的筒狀耐火材料15與結(jié)晶器內(nèi)的凝固坯殼20互相配合將內(nèi)側(cè)區(qū)域變?yōu)橐粋€較為密封的區(qū)域，外放狀的筒狀耐火材料15的最下部沿凝固坯殼20的形狀繼續(xù)向下延伸50mm，即最下部的50mm長度范圍內(nèi)的筒狀耐火材料21與結(jié)晶器凝固坯殼20的水平距離保持在5mm，由于筒狀耐火材料15的下部與凝固坯殼20間的縫隙較小，使得外側(cè)區(qū)域16的鋼液和內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼液混合現(xiàn)象減少，筒狀耐火材料15將富含貴重合金的鋼水擋住并留存在外測區(qū)域16。

在結(jié)晶器上方布置一個中間包4，中間包4通過三個水口與結(jié)晶器18連接，其中第一小水口12、第二小水口13與外側(cè)區(qū)域16連接，一根主水口14與內(nèi)側(cè)區(qū)域17連接，第一小水口12和第二小水口13小水口的內(nèi)徑相同，第一小水口12或第二小水口13與主水口14的內(nèi)徑之比為1:8，筒狀耐火材料15的上部與結(jié)晶器18的冷卻壁之間留有一定的空間放置第一小水口12、第二小水口13，筒狀耐火材料15的上部與第一小水口12、第二小水口13外壁間的距離為2cm,在中間包上方布置喂絲機構(gòu)1，第一絲線8、第二絲線9為0.1mm厚鐵皮包裹的鎳粉，鎳含鎳100％，絲線直徑為6mm，米重為0.15kg，通過第一電磁感應(yīng)線圈2對第一絲線8進行預(yù)熱，通過第二電磁感應(yīng)線圈3對第二絲線9進行預(yù)熱，將第一絲線8、第二絲線9預(yù)熱至200℃，通過第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5引導(dǎo)第一絲線8的喂入路徑，通過第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6引導(dǎo)第二絲線9的喂入路徑，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)徑相同，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5或第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)徑為1cm，第一絲線8依次通過第一電磁感應(yīng)線圈2、第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5、第一小水口12喂入結(jié)晶器鋼水的外部區(qū)域16中，第二絲線9依次通過第二電磁感應(yīng)線圈3、第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6、第二小水口13喂入結(jié)晶器鋼水的外部區(qū)域16中，用于將外部區(qū)域的鋼水變?yōu)楹懈邼舛萵i的鋼水。

第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的管壁上密集分布孔洞，孔洞的直徑為1cm，中間包內(nèi)的鋼液10可通過孔道流進第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6的內(nèi)部，第一剛玉質(zhì)引導(dǎo)管5和第二剛玉質(zhì)引導(dǎo)管6內(nèi)部的鋼液與第一絲線8、第二絲線9進行熱交換，鋼液對絲線進行預(yù)熱。電磁感應(yīng)線圈對絲線進行初步預(yù)熱、剛玉管中的鋼液對絲線進一步預(yù)熱，能加速絲線的熔化速度，通過計算絲線的直徑和絲線的熔化速度確定絲線喂入速度，絲線喂入速度為2米/秒，使得絲線在剛剛喂入結(jié)晶器18時就熔化，絲線溶化后，絲線內(nèi)的貴重合金熔入鋼液，并隨第一小水口12、第二小水口13中的鋼流均勻分布到結(jié)晶器的外部區(qū)域16內(nèi)，絲線的提前熔化能加速絲線內(nèi)貴金屬在結(jié)晶器18內(nèi)的熔化和擴散，使得絲線內(nèi)的貴金屬能均勻分布在外部區(qū)域16內(nèi)。

中間包內(nèi)的鋼水10通過主水口14流入內(nèi)部區(qū)域17內(nèi)，通過塞棒7控制主水口14內(nèi)鋼流的流速，通過定徑水口控制第一小水口12、第二小水口13內(nèi)鋼流的流速，生產(chǎn)中要使主水口14流入結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼液體積和兩個小水口流入結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的鋼液體積之比略大于結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的體積和結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16的體積之比，以達(dá)到結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的鋼水向結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16略微流動的效果，能夠進一步減少結(jié)晶器外側(cè)區(qū)域16內(nèi)含貴重合金的鋼水向結(jié)晶器內(nèi)側(cè)區(qū)域17的擴散。

隨著澆注的進行，外部區(qū)域16內(nèi)富含貴重合金的鋼水逐漸凝固成鑄坯的表面部分，內(nèi)部區(qū)域17的普通鋼水逐漸凝固成鑄坯的內(nèi)部部分，實現(xiàn)復(fù)合鑄坯的生產(chǎn)。

復(fù)合鑄坯軋制成材形成復(fù)合材料，復(fù)合材料的表面為含鎳4～6％的不銹鋼，復(fù)合材料的內(nèi)部為普通鋼材，表面材料與內(nèi)部材料的質(zhì)量比為1∶50，既能起到防銹蝕的效果，又大大降低了生產(chǎn)成本。

采取以上的技術(shù)措施后，結(jié)晶器內(nèi)穩(wěn)定形成含有貴重合金的外側(cè)鋼水區(qū)域和含有普通鋼水的內(nèi)側(cè)鋼水區(qū)域，在結(jié)晶器的冷卻作用下，結(jié)晶器內(nèi)含有貴重合金的外側(cè)區(qū)域內(nèi)的鋼水凝固為連鑄坯的坯殼，結(jié)晶器的內(nèi)側(cè)區(qū)域的普通鋼水以液體的狀態(tài)在芯部存在，隨著澆鑄的持續(xù)進行，連鑄坯被拉矯機從結(jié)晶器拉出，在連鑄二冷段繼續(xù)向連鑄坯的坯殼上噴水冷卻，連鑄坯芯部的普通鋼水逐漸凝固，連鑄坯的表面和芯部由成份不同的鋼水凝固而成，最終形成復(fù)合鑄坯，復(fù)合鑄坯的表面由含貴重合金的鋼水凝固而成，復(fù)合鑄坯的芯部是普通鋼水凝固而成。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。