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影响钢包滑板损毁的因素

来源:本站      发布日期:2021-09-28

      钢包滑动水口是由滑动机构、上水口、滑板、下水口组成。滑板分上滑板和下滑板,滑板形状取决于机构的要求形状,上、下滑板外形尺寸相同,则可以互用,尺寸不同,不能互用。上滑板是固定的,下滑板是可移的。移动方式有直线往复式、回转式两种形式。



直线往复式滑动水口机构通常由基准板、固定框架、活动框架、滑动盒组成。下滑板装在滑动盒中,由弹簧压紧,使用上下滑板的间隙得到控制。滑动板通常用液压缸和电动推杆进行往复式移动来控制钢流的流量。


1 热机械蚀损

滑板在使用过程中首先产生的是热机械蚀损,滑板在使用前的温度很低,浇注时,滑板内孔突然与高温钢水(1600℃)接触而受到强烈热震(温度变化约在1400℃),因此在铸孔外部产生了超过滑板强度的张应力,导致形成以铸孔为中心的辐射状的微裂纹。

裂纹的出现有利于外来杂质的扩散、集聚和渗透,更加速了化学侵蚀。同时,化学侵蚀反应又促进裂纹的形成与扩展,如此循环,使滑板铸孔逐步扩大、损毁。而且高温钢水的冲刷会损伤与钢摩擦部位的耐火材料,并造成剥落、掉块。

2 热化学侵蚀

热化学侵蚀是滑板损毁的另一主要原因。滑板用耐火材料在使用过程中接触高温钢水和炉渣,发生一系列化学反应,造成化学侵蚀。依据不同钢种对滑板的化学损毁机理不同,再依据不同的使用条件,选择相应材质的滑板,这样可提高滑板的使用寿命,降低耐材成本。

Al?O?-C和ZrO?-Al?O?-C质滑板损毁的化学机理:

(1) 碳的氧化。石墨和碳的氧化主要有两种途径:一是钢水特别是高氧钢种中的氧气氧化碳素而形成气孔,然后铁渗入气孔并使滑板表面黏附钢液;二是空气中的氧气氧化碳素和钢水,生成低熔物后,低熔物沿气孔继续侵蚀渗透。

(2) 莫来石的分解。莫来石在使用后均不同程度地发生了分解,转化为柱状和晶状的刚玉晶体,形成多孔结构,破坏了原有的莫来石与斜倍石组成的致密的共晶结构,使结构疏松,组织恶化,强度和耐蚀性大大下降,加速了滑板的损毁。

(3) (Mn)、(Fe)对滑板的侵蚀。滑板中SiO?与钢和熔渣中的FeO、MnO反应形成 低熔点矿物相 2FeO·SiO?( 1205℃)、MnO·SiO?( 1291℃)。

(4) (Ca)对滑板的损毁。Al?O3·SiO?与钢和熔渣中的CaO反应形成低熔点的2CaO·Al?O?·SiO?( 1327℃)和 12CaO·7Al?O?( 1392℃)。

操作因素对滑板的影响

操作因素对滑板的损坏因素主要有三大方面。

一是滑板安装不合理。当滑板安装到滑动机构时,若出现翘动或者夹持松动,就会在使用过程中产生很大的外来应力,X终导致滑板的整体破坏。

二是生产中浇注控流不合理。在浇注过程中如果控流不合理(比如操作幅度过大、动作过于频繁等),容易导致滑板工作面的滑落、侵蚀、夹钢等现场。特别是手动时人为因素对滑板造成的破坏是X的。

三是烧氧操作不合理。钢包在浇注过程中不下流时,均要对钢包水口进行烧氧,这时候如果烧氧操作不合理,就会产生严重的烧氧侵蚀。这中间的不当操作主要有

①滑板没有完全对眼即吹氧,造成氧气直接冲击滑板工作面

②引流砂未完全流出时很难烧开,这时候吹氧就容易造成吹氧时间过长

③氧气管与流产不平行,造成氧气流冲刷滑板孔边壁,形成扩孔等。

④钢包周转时间不合理时,导致钢包整体温度下降,再使用时引起的热冲击;⑤滑板使用的火泥配比不当,搅拌不均匀,或者里面有杂质等。

滑板在使用过程中反复接触高温钢水,使用条件苛刻因此就要求滑板具备以下性能来保证在浇铸过程中滑板间不漏钢水,其结构和性能一般要满足:

(1)滑动面平滑、平整度好。

(2)机械强度高。

(3)耐钢水和熔渣的侵蚀能力强。

(4)不易附着钢水。


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