Блокировка сопловой формы является распространенной проблемой в непрерывном стальном литье, особенно при наличии стали с высокой алюминейкой, стали, стабилизированной кремниевой ячейкой, и других типов стали, легко окисленных. Закупорка может вызвать прерывания в процессе заливки, снижение качества расплавленной стали и даже производственных аварий.
I. Основные типы и причины блокировки сопла
1. Al₂o₃ заблокированная блокировка (наиболее распространенная)
Причина:
[Al] и [o] в расплавленной стали реагируют на формирование включений Al₂O₃ (например, сталь заставленной алюминиевой запасной: 2 [al] + 3 [o] → al₂o₃).
Частицы al₂o₃ придерживаются и откладывают на внутренней стенке сопла (особенно в узких местах), постепенно образуя блокировку.
Характеристики:
Закупорка белая или не совсем белая по цвету и жестко в текстуре.
Это особенно серьезно у высокоалюминиевой стали (например, если сталь) и при получении кальциевой обработки недостаточной.
2. Холодная стальная блокировка
Причины:
Температура расплавленной стали слишком низкая, или насадка не разогревается достаточной, в результате чего расплавленная сталь затвердевает в сопло.
Характеристики:
Закупорка представляет собой затвердевшую стальную оболочку, и она в основном происходит в начале заливки или во время прерывания.
3. Другое блокировка включения
Источники:
Продукты покидка (такие как SIO2, CAO · Al2O3), увлечение шлака или частицы, разрушенные рефрактерными материалами.
2. Меры по профилактике и контролю
(1)Оптимизация процесса
Управление чистотой чистоты жидкости
Увеличьте процесс окисления: используйте составное окисление (например, лечение кальцие Al+Si) для снижения свободного [Al] и [O].
Обработка кальция: добавьте кальций, чтобы преобразовать Al₂O₃ в низкое мелинг 12CAO · 7AL₂O₃ (жидкий кальций-алюминат), чтобы предотвратить агломерацию Al₂O₃.
Расширьте время переработки: убедитесь, что включения плавают на поверхность (например, мягкий аргон, дующий в печи LF).
Управление температурой заливки
Управляйте перегревом расплавленной стали (обычно 20-30 степень), чтобы избежать холодной стали при низких температурах или высоких температурах, которые усугубляют эрозию.
Preheat the nozzle sufficiently (>1000 градусов), чтобы предотвратить конденсацию холодной стали.
Защитите заливку
Используйте длинное сопло + уплотнение аргона, чтобы изолировать воздух и уменьшить вторичное окисление.
(2)Конструкция сопла и улучшения материала
Анти-блокировка структуры сопла
Воздушная занавеска: Аргон вводится для формирования воздушной пленки, чтобы предотвратить соблюдение Al₂O₃ (скорость потока аргона необходимо контролировать, чтобы избежать увлечения шлаком в расплавленной стали).
Слот сопло: Внутренняя стена спроектирована с тонкими каналами, чтобы нарушить поток расплавленной стали и уменьшить осаждение.
Быстрый сог: Быстрая замена в случае блокировки для сокращения времени простоя.
Оптимизация материала
Подкладка композитного покрытия: например, покрытие Zro₂-Cao (низкое сродство с Al₂o₌).
Не оксидные материалы: например, Bn (нитрид бора), si₃n₄, которые устойчивы к эрозии и не легко прилипают к Al₂o₃.
(3)Эксплуатация и техническое обслуживание
Регулярная уборка
Используйте кислород -факел, чтобы сжигать через заблокированные участки между заливами (будьте осторожны, чтобы избежать повреждения сопла).
Мониторинг и раннее предупреждение
Мониторинг ненормального давления потока стального потока или скорость потока для раннего вмешательства.
