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浸入式水口

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2019-01-05 05:01:08发布者:admin

浸入式水口是钢液后接触的耐火材料,也是在连铸工艺中关键,研究多的功能耐火元件。它上接中间包下连结晶器,作用之一是将钢水输送到结晶器,并保护钢水不发生二次氧化,防止氮榕入或渣混入钢水及防止钢水飞溅,作用之二是通过合理设计水口结构,特别是钢液吐出口之倾斜角度和结构形式,在结晶器内产生合理的流场和温度场分布,避免卷渣、拉漏等事故发生。合理的水口结构设计需经水模拟试验和计算机模拟计算。浸入式水口的品质好坏直接影响到连铸工艺的正常进行、连铸时间的长短及铸坯质量。所以,对漫入式水口的要求是结构要合理,保证结晶器内钢液面的平稳,合理的流场分布和温度场分布,减少因流场问题产生的搭桥,冲刷坯壳,拉漏等事故;抗热震性良好,能经受现场使用时的较苛刻的热冲击条件,保证使用时的绝对安全可靠性;具有良好的抗侵蚀性和抗剥落性,高的连浇炉次,满足对越来越长的连铸时间的要求。浸入式水口的结构和材质因连铸工艺、连铸钢种的不同而有所不同。有整体塞棒和浸入式水口控流系统,上水口一滑动水口一浸入式水口系统控流,塞棒一上水口一快换机构一浸入式水口系统控流等,及薄板坯连铸用扁平式特殊结构的浸入式水口,薄带连铸用起钢水布流作用多吐钢口的水口等。

在材质选择上有熔融石英质水口,铝炭或铝错炭质水口以及为解决水口堵塞或浇注一些特种钢和高侵蚀性钢而制作的具有防堵功能或无硅元碳内衬的复合结构水口,如连铸铝镇静钢,超低碳钢,高氧钢,高锺钢等用内衬复合尖晶石的水口。

熔融石英质浸入式水口特点是具有良好的抗热震性,低的售价,一般无堵塞问题,使用时无需专门预热;缺点是不耐侵蚀,特别是在浇铸低合金钢时, SiOz 与合金元素,如Mn 反应,降低使用寿命。目前已基本被Al2 乌-C 材质水口代替,仅用于挠注时间不长的连铸工艺中。熔融石英质浸入式水口的生产方法为颗粒泥浆浇注的工艺,主要关键工艺过程包括有熔融石英原料破粉碎,细磨、泥浆的制备,石膏模泥浆浇注成型,干燥、烧戚,主要控制的工艺参数有粒度、粉料细度、泥浆的水分和稳定性( pH 值)、干燥制度和烧成制度,一般烧成温度控制在1200℃以下,避免熔融石英结晶化。水口性能指标为: SiOi 含量不小于99% ,体积密度不小于1.85 g/cm3 ,显气孔率不大于16% ,常温耐压强度不小于40 肌1Pa。铝炭或铝错炭质浸入式水口实际为复合材质的水口,依水口部位不同,使用条件和要求不同而选用不同材质。同其他连铸功能耐火材料一样,对浸入式水口来说良好的抗热震性是基本的要求。水口本体经受强热震和钢液冲蚀,一般都选用铝碳质材料,并且可依使用要求不同选择不同档次和不同碳含量的铝碳质材料。水口碗部为与塞棒棒头配合部位,起着控制钢液供给速度及开关的作用,抗热震或抗剥落,抗侵蚀,抗冲刷要求也都很高,常与塞棒棒头选用相同的材质,浇注不同的钢种有不同的选材:常用为铝炭质,钙处理或钙硅处理钢以镜炭质或尖晶石碳合适。渣线是浸入式水口重要的部位,既是易发生质量事故的部位,又是决定水口使用寿命的关键, ZrOi-C 材料是当前通用的渣线材料。ZrOi-C 材料的抗侵蚀性和电熔ZrOi 含量、质量、稳定化率、粒度组成相关,提高ZrOi 含量,可使抗侵蚀性提高,但降低抗热震性。

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