高铬合金耐磨钢板坯水口堵塞形成的原理

2021-08-13 07:48| 发布者: | 查看: |

高铬合金耐磨钢板铸坯堵塞的水口由基体、中间反应层、表面沉积层三部分组成,目前许多研究普遍认为水口堵塞形成的原因主要有以下四方面:

  1、钢中存在的氧化物向水口壁的传输:水口堵塞最重要的原因是钢水中的固态夹杂物在水口壁上的沉积;固态夹杂物来源较多,如炼钢及精炼过程中的脱氧产物、二次氧化产物、卷渣、化学反应形成的固态夹杂物等。

  2、水口接缝处的吸气:水模型实验和数值计算表明钢水流经滑动水口或塞棒后产生较大的负压,极易造成空气吸入;如空气进入水口,氧气将和Al反应生成氧化铝夹杂;吸入的氧在水口壁产生表面张力,这种张力在水口壁上对钢中夹杂物颗粒产生一种不可思议的吸附作用;Rackers计算得出:即使是导致增氮0.3ppm的较小氧气吸入量产生的表面张力可以使一个10μm的颗粒以0.9m/s的速度向水口壁运动,这可能是在湍流程度较低的区域产生水口堵塞的主要机理。

  3、水口耐火材料和钢水之间的反应:某些区域的堵塞从形貌上看是一层均匀的薄层,而不是颗粒的网状烧结物,这种堵塞产生的原因是由于高铬合金耐磨钢板中的Al和耐火材料中的氧反应造成的;

  SiO2(s)+C=SiO(g)+CO

  3SiO(g)+2(Al)=Al2O3(s)+3(Si)

  3CO(g)+2法奥迪耐磨复合板(Al)=Al2O3(s)+3(C)

  控制耐火材料的成分或在水口内壁覆以各种材料,如纯铝质材料等可以避免产生此类堵煤仓耐磨衬板塞。钢水含硅量高,可以阻止反应的进行。反之,水口堵塞几率就会加大,生产低硅钢SPHC容易水口结瘤就证明这一点。

  4、钢水在水口壁上的凝固:虽然通过水口耐火材料的热损失很少,在开浇初期如果水口预热不好,钢水就会在水口壁凝固;在高铬合金耐磨钢板的钢水过热度很小的情况下更有可能发生。


高硬度碳化铬耐磨复合钢板 耐磨溜槽衬板
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