连铸三大件综述

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连铸三大件的生产工艺流程

连铸三大件的生产工艺流程

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连铸的原理

连铸的原理

连铸的原理
连铸是一种先进的铸造工艺,它通过在同一设备上连续进行浇铸和凝固,实现了铸坯的一次成型,大大提高了生产效率和产品质量。

连铸的原理主要包括连续浇铸、连续凝固和连续切割三个方面。

首先,连续浇铸是指在连铸设备上通过连续浇注熔融金属,使金属液不间断地流入结晶器中。

这样可以避免浇注过程中的温度变化和氧化,保证了金属液的纯净度和温度稳定性。

同时,连续浇铸还可以减少浇注过程中的气体夹杂和金属液的氧化,提高了产品的内部质量。

其次,连续凝固是指在结晶器中,熔融金属通过连续往复的凝固过程,逐渐形成固态铸坯。

在这个过程中,结晶器内部的冷却系统不断地将热量带走,使金属液逐渐凝固成固态金属。

通过控制结晶器的温度和冷却速度,可以实现对铸坯组织和性能的精确控制,从而获得更高质量的产品。

最后,连续切割是指在连铸设备的出口处,通过连续的切割装置将凝固成型的铸坯切割成所需长度的产品。

这样可以避免传统浇铸中的冷却等待时间,提高了生产效率。

同时,连续切割还可以减少铸坯表面的氧化和变形,保证了产品的表面质量和尺寸精度。

总的来说,连铸的原理是通过连续浇铸、连续凝固和连续切割,实现了铸坯的一次成型,大大提高了生产效率和产品质量。

这种先进的铸造工艺在现代工业生产中得到了广泛应用,为各种金属制品的生产提供了可靠的技术保障。

连铸技术的基本原理

连铸技术的基本原理

连铸技术的基本原理连铸技术是一种重要的金属材料制备工艺,它通过将熔融金属直接注入连续运动的铸型中,使金属在铸型中快速凝固并形成所需的形状和尺寸。

连铸技术的基本原理包括连续浇铸、快速凝固、均匀冷却和连续出料等过程。

连铸技术的基本原理之一是连续浇铸。

在连铸过程中,熔融金属通过特殊设计的浇口连续注入到连续铸型中,不断向前移动,使得铸造过程连续进行。

与传统的间歇铸造相比,连铸技术能够实现高效率、高质量的金属制备,提高生产效率。

另一个基本原理是快速凝固。

连铸技术通过将熔融金属注入到铸型中,并且通过铸型的外壁冷却,使金属在短时间内快速凝固。

在传统的铸造过程中,金属的凝固速度较慢,容易产生大的晶粒或偏析等缺陷。

而连铸技术通过快速凝固,能够获得较细小而均匀的晶粒结构,提高材料的力学性能和成形性能。

均匀冷却也是连铸技术的基本原理之一。

在连铸过程中,通过合理设计铸型和冷却系统,实现对铸态金属的均匀冷却。

冷却速度的均匀性对于金属的结构和性能有很大的影响,冷却速度过快或过慢都会导致不理想的组织和性能。

因此,在连铸技术中,通过合理设计浇口和冷却系统,控制铸态金属的冷却速率,实现均匀冷却,获得优良的金属组织和性能。

最后一个基本原理是连续出料。

在连铸过程中,通过特殊设计的出料装置,将快速凝固的金属连续地从连续铸型中取出。

连铸过程中,金属的凝固已经完成,但温度较高,通过连续出料并进行后续的热处理,可以获得所需的金属材料。

总的来说,连铸技术的基本原理包括连续浇铸、快速凝固、均匀冷却和连续出料。

这些原理相互作用,使得连铸技术成为一种高效、高质量的金属材料制备方法。

连铸技术的广泛应用,不仅能够提高金属材料的生产效率,提高材料的力学性能和成形性能,还能够减少金属材料的能源消耗和环境污染。

随着现代工业的发展,连铸技术在制造业中的地位和作用将越来越重要,对于推动金属材料制造业的发展具有重要的意义。

连铸三大件使用要求

连铸三大件使用要求

三大件使用注意事项通则:连铸用铝碳质三大件为等静压成型产品,属于碳结合的脆性材料,所以使用安装都要轻拿轻放。

存放于干燥区域,有条件的应(特别是南方潮湿地方)存放在温度大于50℃的干燥房内。

防潮包装打开要尽快使用。

长水口:1、首次可以不经烘烤即可使用。

再次使用必须在温度不低于1000℃情况下使用。

浇次之间尽量缩短时间,减少温降。

如果间隔时间长,则需采取适当保温措施。

2、长水口安装时最好要使用配套的耐火纤维密封垫,以减少与钢包下水口连接处吸入空气。

该密封处通常应有氩封。

3、更换钢包时,应对与钢包下水口连接处的冷钢等残留物进行氧气清洗。

以利于好的密封效果。

但清洗时要避免过度清洗,否则会损害密封面和水口颈部内侧,造成吸入空气和颈部穿孔。

4、长水口插入钢包深度以150mm-250mm为好。

过浅会卷渣和空气。

过深对中间包低部不利。

塞棒、中间包水口:1、安装金属杆紧固螺母时用力不宜过大否则会损害连接处塞棒内部结构强度。

安装在中间包内时要垂直。

2、使用前需经烘烤。

烘烤在常温到600℃以下不少于40分钟,在600-800℃由于防氧化涂层没有熔化,所以要尽快提升到800℃以上,烘烤温度不宜高于1200℃。

总烘烤时间不低于90分钟。

3、使用中要对塞棒中孔吹气冷却,保持钢连接的强度。

浸入式水口:1、使用前需经烘烤。

烘烤温度1000-1100℃为宜。

烘烤时间不低于60分钟。

在线烘烤,烘烤是应有纤维毯包裹改善烘烤效果。

2、安装时,中间包水口下部要保持整洁,不得有冷钢。

否则影响使用效果。

既因吸气影响钢水质量也影响水口使用寿命。

3、使用时,直通水口插入钢水深度为80-150mm。

侧孔水口插入钢水深度为220-300mm,视具体情况而定。

连铸原理与工艺

连铸原理与工艺

连铸原理与工艺连铸是一种现代化的铸造技术,它是将熔融的金属直接浇注成具有一定形状和尺寸的坯料,而不需要经过传统的铸造工艺中所必须的凝固、冷却、加工等多个环节。

它具有生产效率高、质量稳定、节约能源和原材料等优点,被广泛应用于钢铁、铝合金等金属材料的生产中。

连铸工艺主要分为三个步骤:液态金属进入结晶器、坯料凝固成型和坯料切割成材。

其中,液态金属进入结晶器是整个连铸过程中最关键的一步。

液态金属进入结晶器在连铸机上,液态金属首先通过浇注口进入倾斜的导流槽,经过导流槽内壁的引导,使其流向结晶器。

然后,在结晶器内部形成一个由外向内逐渐凝固的壳层。

这个壳层可以防止外界气体和杂质污染熔融金属,并且可以保证坯料在凝固过程中保持一定的形状和尺寸。

同时,壳层也可以为坯料提供一个固定的支撑,使得坯料在凝固过程中不会变形或产生裂纹。

坯料凝固成型当液态金属在结晶器内部形成一定厚度的壳层之后,就开始进入凝固阶段。

在这个阶段,液态金属逐渐变成了固态金属,并且从外向内逐渐缩小。

同时,由于液态金属的收缩率和晶粒长大率不同,所以在凝固过程中会形成一定数量的热裂纹和气孔。

为了解决这个问题,连铸工艺中采用了多种措施来控制坯料的凝固过程。

例如,在结晶器内部设置冷却水管道来降低壳层温度、使用高效保护气体来防止氧化等。

此外,在连铸工艺中还可以通过调整浇注速度、结晶器倾角、结晶器长度等参数来控制坯料的凝固速度和形状。

坯料切割成材当坯料完全凝固之后,它会被自动切割成一定长度的材料。

在连铸工艺中,切割方式主要分为两种:火焰切割和机械切割。

火焰切割是利用氧炔火焰将坯料加热到一定温度后进行切割,适用于较大尺寸的坯料。

机械切割则是使用钢丝、钢锯等工具将坯料进行切割,适用于较小尺寸的坯料。

总之,连铸工艺是一种高效、节能、环保的现代化铸造技术。

它通过控制液态金属的流动和凝固过程,使得金属材料可以以一种更加稳定和高效的方式生产出来。

同时,在连铸工艺中还可以通过调整参数、优化设备等手段来不断提高产品质量和生产效率,为现代制造业的发展做出了重要贡献。

国内连铸“三大件”(长水口、浸入式水口、塞棒)市场四强、现存问题及发展

国内连铸“三大件”(长水口、浸入式水口、塞棒)市场四强、现存问题及发展

国内连铸“三大件”(长水口、浸入式水口、塞棒)市场四强、现存问题及发展长水口:连铸时,长水口用来连接钢包与中间包,其作用是在钢水浇注过程中隔断空气,避免钢水的二次氧化及氮气的吸入、防止钢水飞溅及卷渣。

由于钢水在长水口内迅速通过,因此要求长水口具有良好的耐热震性、抗钢水冲击性和抗渣蚀性能。

长水口的材质主要有熔融石英质和Al2O3-C质、ZrO2-C质。

熔融石英质水口价格低廉,但抗钢水冲蚀性能和抗中间包覆盖剂、熔渣的侵蚀性能较差;Al2O3-C质水口使用寿命长,对钢种的适应性强;而含ZrO2质水口价格较高,一般仅在渣线部位应用ZrO2-C材料。

浸入式水口:中间包钢水到结晶器由浸入式水口连接,它可控制钢水的流动状态和注入速度,防止钢水二次氧化和结晶器保护渣卷入钢水,促进夹杂物上浮,并使结晶器内铸坯断面热流分布均匀等功能。

浸入式水口渣线要求抗保护渣侵蚀性能优异,而本体则要求耐热震、抗冲刷且能防止Al2O3附着阻塞水口。

因此,浸入式水口本体材料采用Al2O3-C材质,渣线部位用ZrO2-C材质。

为解决特殊钢种需要又研发了各种材质的浸入式水口。

比如:ZrO2-CaO-C系、无碳Al2O3-SiO2系、MgO-CaO-C系等浸入式水口能有效解决浇铸低碳铝镇静钢过程中水口絮瘤堵塞;适用于高氧钢的MA-C质浸入式水口;为适应板坯连铸浸入式水口快换技术的发展,研发了高耐磨性、高抗氧化性、低碳的Al2O3-C板面材料。

塞棒:从中间包到结晶器的钢水流量由整体塞棒控制,还可用塞棒向钢水中喷吹氩气等惰性气体。

因其要控制开浇和停浇,所以塞棒头部必须抗冲刷、与浸入式水口能很好配合,同时渣线还必须具有较好的抗侵蚀性能来抵抗中间包钢渣的侵蚀。

塞棒的材质主要是Al2O3-C质。

为保证塞棒在使用过程中的可靠性及长时间控流效果,棒头一般采用低碳材质,碳的质量分数一般不高于15%,以保证材料具有优良的抗钢水冲蚀性能;而棒身一般采用高碳材质,碳的质量分数一般不低于26%,渣线处采用MgO-C或ZrO2-C材质,以增强塞棒的整体抗侵蚀性能。

连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备

连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备

连铸工艺与设备连铸的工艺流程与设备连铸工艺是现代钢铁产业中的一种重要工艺,用于生产连续坯料,取代了传统的铸造方法。

连铸工艺可以提高产能和质量,并减少能源消耗。

连铸工艺的基本流程包括:熔炼、净化、调质、铸型和冷却。

下面将详细介绍每个步骤以及所使用的设备。

1.熔炼:连铸工艺的第一步是将原料熔化成液态金属。

通常使用高炉或电炉进行熔炼。

高炉熔炼常用于大规模连铸生产,而电炉熔炼常用于小规模生产和特殊钢种。

2.净化:熔化后的金属通常含有杂质,如硫、氧化物和杂质金属。

净化的目的是去除这些杂质,提高金属的质量。

常用的净化方法包括氧气吹炼、脱氧剂和渣化剂的添加。

3.调质:连铸生产中的钢种通常需要具有特定的性能,如强度和韧性。

为了实现这些性能要求,可以通过加入一定比例的合金元素进行调质。

调质可以通过在熔炼过程中添加合金元素,也可以在连铸过程中通过急冷或深冷处理实现。

4.铸型:连铸工艺的核心步骤是将熔化的金属倒入连续铸模中,并形成连续坯料。

连铸机是实现这一步骤的关键设备。

连铸机通常由铸模、浇注系统、冷却系统和收缩系统等组成。

-铸模:铸模是用于形成坯料形状的关键部分,通常由耐火材料制成。

铸模由多个细长的连续铸模组成,形成钢坯的形状。

铸模的冷却系统用于控制钢坯的温度和形状。

-浇注系统:浇注系统用于将熔化金属引入铸模,通常由浇注槽、分流器和导流板等组成。

浇注系统的设计和控制是影响连铸质量的重要因素。

-冷却系统:连铸过程中,冷却系统起到冷却钢坯并凝固的作用,以形成坯料。

连铸机的冷却系统通常由冷却水道和冷却喷嘴组成。

-收缩系统:收缩系统用于控制钢坯在冷却过程中的收缩,以避免出现内部缺陷。

收缩系统通常包括伸缩器、定位器和收缩量控制装置。

5.冷却:连铸过程中,钢坯会在铸模和冷却系统中逐渐凝固,并形成连续坯料。

冷却过程中,冷却水道和冷却喷嘴将水喷洒到钢坯上,以加快冷却速度和均匀性。

总结来说,连铸工艺是通过将熔融金属倒入连续铸模中,利用连铸机的浇注系统和冷却系统,控制金属的凝固和收缩过程,最终获得连续坯料。

连铸工艺要点

连铸工艺要点

连铸工艺要点连铸工艺是指连续铸造技术,是铁合金、钢铁等冶金行业中的一种主要生产工艺。

其工艺特点是连续铸造、高效能、高品质、节能环保等。

下面我们来了解一下连铸工艺的要点。

1. 连铸设备连铸设备是连铸工艺的核心,由铸机、结晶器、引伸器、切割机、输送机等组成。

铸机是整个设备的主体,结晶器是铸机的核心部分,引伸器是为了延长铸坯结晶器内的结晶长度,切割机是将连续铸坯切割成长度符合要求的坯料,输送机将坯料送到后续加工工序。

2. 连铸模具连铸模具是决定铸坯质量和工艺效果的重要因素,也是连铸设备的重要组成部分。

模具材料要求高强度、高温耐用、不易变形。

常用的模具材料有高硅铸铁、高铬铸铁、尿素醛树脂等。

模具结构形式有直立式、倾斜式、水平式等,不同结构形式适用于不同铸造条件。

3. 冷却水系统连铸过程中,冷却水系统起着非常重要的作用。

冷却水系统包括结晶器水口、结晶器壁面、引伸器、切割机等部位的冷却系统。

冷却水系统的稳定性和冷却效果直接影响铸坯的质量。

冷却水的温度、流量、压力等参数的调节需要精细控制。

4. 铸造工艺参数连铸工艺参数的优化对铸坯质量和生产效率有重要影响。

铸造参数包括结晶器冷却、引伸器速度、拉拔速度、切割位置等。

优化铸造参数可以控制铸坯中的缺陷、提高铸坯表面质量、降低成本并提高生产效率。

5. 质量控制质量控制是连铸工艺中的重要环节。

铸坯质量的稳定性和可控性直接影响产品的质量和生产效率。

质量控制包括铸坯表面质量检测、铸坯内部缺陷检测、坯料长度检测等。

不同的质量控制手段需要不同的检测设备和技术支持。

连铸工艺的要点包括连铸设备、连铸模具、冷却水系统、铸造工艺参数和质量控制。

在实际生产中,要根据不同的生产条件和产品要求,综合考虑这些要点,优化工艺流程,提高生产效率和产品质量。

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连铸三大件综述整体塞棒、长水口(大包长水口)和浸入式水口(中包所用水口),称为连铸三大件。

其材质主要是铝碳质,成型方法采用等静压成型。

这主要是因为:(1)连铸所要求的整体塞棒、长水口和浸入式水口的长度直径比太大,普通的压力机压制的制品上下密度差别太大。

而用等静压压制时,压制面上压力均匀,各个部位、断面上的体积密度均匀一致。

(2)等压可经压制结合剂含量低、塑性差的较难压制的泥料,高石墨含量的刚玉料正是属于这类泥料。

(3)由于石墨的层片状结构,在双面压制时易分层、取向,引起层裂。

随着石墨含量的增加,层裂倾向更明显。

采用等静压成型可以有效避免层裂,保证产品质量。

现在也有一种解释是叫连铸四大件分别是:长水口、塞棒、中包水口、浸入式水口。

其实,浸入式水口是分两类:内装浸入式水口、外装浸入式水口。

内装的一般用于特钢类(保护浇注),外装的用于普碳钢类。

所以,广义上说还是“连铸三大件”1塞棒整体塞棒的特点:整体塞棒一律采用等静压成型,其形状和尺寸取决于中间包的容量,钢水面的高度和中间包水口的喇叭形状和孔径的大小而定。

其塞棒头有带空心的,带吹氩孔或带透气塞的整体塞棒。

固定方式是关键,一种采金属销固定,一种采用螺纹固定。

塞棒的功能主要是用于中间包开闭,除能自动控制中间包至结晶器的钢水流量外,还可通过塞棒的吹氩孔,向吵间包吹入氩气和其它惰性气体,塞棒还具有控制钢流和净化的功能。

整体塞棒材质一般为铝碳质。

在塞棒的头部带有吹氩孔或镶有透气塞,在浇注时,氩气由塞棒孔通过吹气孔或透气塞吹向浸入式水口,氩气以细散的形式进入钢水,可以降低Al2O3的聚集量,减少在浸入式水口内的沉积,延长整体塞棒的使用寿命。

我国整体塞棒系统用耐火材料,研制成功刚玉质、铝碳质,以及组合的整体式,端部采用ZrO2-C质材料再成型的铝碳-锆碳质复合式整体塞棒,镁碳质整体塞棒、Al2O3-SiO2-C和Al2O3-SiO2-ZrO2质组合式塞棒,以及采用防氧化剂,为提高寿命,降低消耗发挥了重要作用。

表1铝碳质整体塞棒理化指标复合Al2O3-SiC-C塞棒,棒体采用Al2O3-C质,塞头部位Al2O3-SiC-C质。

特级矾土铝含量大于87%,电熔刚玉铝含量大于99%,石墨C大于95%,采用等静压成型,有效地解决了Al2O3-C和Al2O3-SiC-C两种材质因热应力不同,而在高温下出现的界面断裂。

整体塞棒使用前必须烘烤到800~1000℃方能使用,长时间的烘烤会使铝碳制品表面石墨氧化呈疏松状态,导致制品耐侵蚀性和使用寿命降低,在使用时会造成制品断裂和穿孔事故。

采用防氧化涂料,在1000℃以下表面形成一层连续的光亮的釉层,且附着力强,不产生釉滴,抗氧化能力强。

塞棒防堵塞措施:1、塞棒吹氩。

当浇铸添加Ti、Ca或Si元素的特殊钢时棒端和水口连接部位,易形成夹杂物堵塞,在塞棒头采用多孔和缝隙式,氩气从此吹向浸入式水口,可防止结瘤堵塞。

2、气洗长水口。

把氩气从中间包塞棒的芯管上端吹入,通过多孔质塞头砖进入注流中,不但可以防止水口堵塞,而且还有细化夹杂和降低夹杂的效果。

3、尖晶石-碳塞棒防堵塞。

钙处理钢对铝碳质材料侵蚀,严重新开发的尖晶石-碳塞棒,不与mCaO·nAl2O3反应,且材质强度高抗侵蚀性好。

2长水口当钢水由钢包向中间包浇注时,为了避免氧化和飞溅,在钢包底部的滑动水口的下端安装长水口,一端与下水口相连,另一端插入中间包的钢水内进行密封保护浇注。

长水口其作用如下:(1)防止钢水二次氧化,改善钢的质量;(2)减少钢中易氧化元素的氧化产物在水口内壁沉积,延长其使用寿命;(3)长水口可多次使用,降低耐火材料消耗。

长水口应具备以下性能:(1)优异的抗热震性;(2)良好的机械性能和抗震动的能力;(3)抗钢液和熔渣的侵蚀性好;(4)边接处必须带有气封装置。

长水口的材质一般有熔融石英质和铝碳质两大类。

熔融石英长水口,采用泥浆浇注法成型,其特点是抗热冲击性好,有较高的机械强度和耐酸性渣侵蚀,化学稳定性好。

但其易与钢水或渣中的铁锰等氧化物形成低熔物,在高温下石英与碳反应被分解和气化,耐侵蚀性差,也不利于冶炼洁净钢。

铝碳质长水口选用高纯原料,降低杂质含量,按合理的颗粒级配改善组织结构,提高抗侵蚀性能;调整天然石墨的含量,利用粗晶鳞片石墨对钢液的不浸润性,以减少长水口的结瘤;改进造型以减少水口裂纹;应用微粉技术,添加适量Al2O3微粉等增强高温强度和热稳定性。

铝碳质水口具有良好的抗热震性,对钢种的适应性强。

为防止水口表面的碳在烘烤和使用中被氧化,在水口表面涂有防氧化涂层。

防氧化涂层主要由长石、石英、粘土等原料组成,通过湿磨制成釉料,用人工或机械方法涂抹在水口表面,这种涂料在700~1000℃的范围内形成釉层,从而保护石墨不被氧化或氧化极少。

表2 长水口的理化性能对铝碳质长水口,通过加入适量低膨胀材料(熔融石英、钛酸铝),增韧材料(氧化锆)和钢纤维补强等的基础上,为进一步改善其性能从材质上又采取提高水口中Al2O3含量,减少SiO2加入量,以确保热震性能,提高使用寿命。

国内开发的不烘烤长水口,不烘烤直接使用,简化了工序,降低了能源消耗。

并在长水口与钢包下水口接合部位采用氩气密封,发挥了长水口耐高温、抗侵蚀、耐冲刷等特点。

此外还有铬刚玉-莫来石长水口和Al2O3-SiC-C质浇注料制作的不定形长水口,均取得了较好的使用效果。

3浸入式水口在连铸技术中,为提高铸坯质量,在中间包与结晶器之间设有浸入式水口,其主要作用是:(1)防止钢水二次氧化氮化和钢水的飞溅;(2)调节钢水流动状态和注入速度;(3)防止保护渣非金属夹杂物卷入钢水中,对促进钢水中夹杂物的上浮起重要作用;(4)对边铸拉坯成材率和铸坯质量有决定性影响。

浸入式水口安装在中间包底部,并插入结晶器中。

其主要形式有:A 整体型浸入式水口:这种水口不需用中间包水口,其外形较长,一般在700mm以上。

有两种形式,一种是内装式水口,即由中间包内向外安装,水口为整体结构,密封性好;另一种是外装型水口,安装方式由中间包底向内安装,目前国内尚未使用。

B 组合型浸入式水口:其形式由中间包水口和浸入式水口组成。

这种水口较短,一般不足400mm。

在使用中浸入式水口的上端与中间包水口的下口相连,其下端插入结晶器中。

C 滑动水口型浸入式水口:这种浸入式水口相当于滑动水口的下水口。

浸入式水口与滑动水口的下水口相连或下滑板相连。

这种形式是今后的发展方向。

浸入式水口具有一定的气孔率,同样具有透气性,外界空气在钢水流动产生的负压作用下渗透到水口内部,与钢水接触使其氧化。

因此在长水口和浸入式水口的外表面必须涂一层防氧化釉层。

无论何种材质和结构的浸入式水口都必须满足以下条件:(1)保证正常拉速时的钢水流通量;(2)尽可能使结晶器内,铸坯断面的热流分布均匀;(3)有利于保护渣的迅速熔化;(4)有利于夹杂物上浮,不卷渣;(5)避免结晶器内钢液面剧烈翻动;(6)安装方便。

3.1浸入式水口的材质在连铸初期,采用热稳定性好,纯度高的熔融石英浸入式水口,可以满足普通碳素钢、低锰钢、铝镇静钢等钢种的浇注。

但其在高锰钢及高碱度熔渣的条件下,侵蚀非常严重。

此时铝碳质浸入式水口被广泛采用。

铝碳质浸入式水口原料采用特级矾土、电熔刚玉或烧结刚玉等,添加石墨及防氧化剂,产品具有抗侵蚀、耐热震等优点。

其性能见表9。

为解决浸入式水口渣线部位被严重侵蚀,以及防止氧化铝附着造成水口的堵塞,在铝碳质的基础上开发了一系列新型的浸入式水口。

A Al2O3-C/ZrO2-C复合水口随着连铸技术不断发展,钢种增多,拉速加大,要求进一步提高渣线部位的耐侵蚀性,在渣线处用锆碳材质做复合层。

由于ZrO2具有优良的化学稳定性难以被CaO-Al2O3-SiO2系保护渣侵蚀,高温下熔入渣中的ZrO2增加了渣的粘度,而未被熔解的ZrO2颗粒又增加了渣的表观粘度,从而降低了渣对ZrO2-C层的侵蚀,提高了水口的耐用性。

ZrO2含量越高抗侵蚀能力越强。

复合式浸入式水口性能见表10。

表10 复合浸入式水口理化指标B (MgO-C)-(Al2O3-C)-(ZrO2-C)复合水口为提高浸入式水口的耐用性,钢水流出部位采用MgO-C质,以延长使用寿命和改善浇铸速度的控制,在渣线部位采用ZrO2质或BN以提高耐侵蚀性。

本体部位采用Al2O3-C质。

C ZrB2-C保护套浸入式水口渣线部位保护套,要求材质具有良好的耐剥落性。

ZrC、ZrN的高温稳定性欠佳,因而选择Zr的硼化物。

采用ZrB-C 材质,添加适量金属Al提高抗侵蚀性,减小ZrB2的临界粒度,防止耐剥落性下降。

D 添加AZT、AZTS材料的浸入式水口用烧结和电熔法合成的Al2O3-ZrO2-TiO2(AZT)和Al2O3-ZrO2-TiO2-SiO2(AZTS)材料,具有膨胀系数低,耐侵蚀,还原气氛下稳定性好等特点。

采用AZT和AZTS两种原料,按一定的颗粒配比加入一定量的熔融石英(FS),用树脂作结合剂,以等静压成型的浸入式水口,性能优良,具有机械强度高、耐侵蚀和抗热震性能好的特点,满足多炉连浇的需要。

制品中加入AZT 和AZTS后,水口具有良好的抗热震性,其中以加入AZTS的浸入式水口抗热震性最佳。

E 长时间多炉连铸的浸入式水口在解决了水口内腔产生堵塞及防氧化涂料等难点后,开发了保温型吹氩浸入式水口,由于减少了温差,防止了因应力产生的裂纹,不同程度地减少了内腔持渣。

在宝钢大型板坯连铸机上实现多炉连浇。

F 薄壁铝碳-锆碳质浸入式水口薄壁浸入式水口由上段铝碳质和下段锆碳质复合,制成壁厚仅12.5mm的薄壁型水口。

其抗热震性好,抗侵蚀性强,在使用中不掉片、不开裂、侵蚀轻微,可提高连浇炉数,降低耐材消耗,提高铸坯质量。

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