Nepārtrauktās liešanas mašīnas nepārtrauktas liešanas darbībā stabila kausa apvalka, tējkannas aizbāžņa un iegremdēšanas sprauslas izmantošana ir augstas uzticamības nepārtrauktas liešanas atslēga. Tvertnes aizbāžņa izmantošana galvenokārt ietver aizbāžņa galu. Ieslēgumu adhēzijas un aizbāžņa stieņa erozijas problēmu vietā var efektīvi atrisināt ar tādiem pasākumiem kā sārņu veidošanās procesa optimizācija un kalcija apstrāde. Tāpēc aizbāžņa stieņa erozijas problēma ir kļuvusi par stabilu nepārtrauktas liešanas darbību atslēgu. Saistītajā literatūrā galvenokārt tiek pētīti aizbāžņa stieņa gala erozijas cēloņi un kontrole, un ir maz pētījumu ziņojumu par aizbāžņa stieņa izdedžu līniju. Pievēršoties izdedžu līniju erozijas problēmai ražošanas procesā, šajā rakstā analizēti aizbāžņu izdedžu līnijas erozijas ietekmes faktori alumīniju saturoša tērauda ražošanas procesā apvienojumā ar saistītās literatūras izpēti un pārbaudes un analīzes metodēm, kā arī ierosināti attiecīgie kontroles pasākumi. .
Aizbāžņa korozijas cēloņu analīze
1.1 Aizbāžņa stieņa materiāls un ražošanas tērauda tips
Visi aizbāžņu stieņi, ko pašlaik izmanto Xing Steel, ir izgatavoti no alumīnija oglekļa (Al2O3-C), kas ir pakļauts aizbāžņa izdedžu līnijas korozijai, ražojot ar zemu silīcija alumīniju apstrādātu tēraudu, jo īpaši oglekļa saturs gatavajā tēraudā. tādi produkti kā ML08Al un XGM6-1. Sārņu līnijas erozijas biežums zem 0,10 procentiem ar zemu oglekļa saturu, ar zemu silīcija saturu, ar alumīniju apstrādātā tēraudā ir augstāks. Smagos gadījumos aizbāžņa stieņa izdedžu līnijas erozijas ātrums sasniedz 80 procentus, un aizbāžņa stienis nolūst no izdedžu līnijas, izraisot ražošanas pārtraukšanu.
1.2. Korozijas reakcijas mehānisms pie izdedžu līnijas
Marangoni efektam ir svarīga loma ugunsizturīgo materiālu lokālajā korozijā tērauda izdedžu saskarnē. Faktiskajā ražošanas procesā oglekli saturošā ugunsizturīgā materiāla izdedžu līnija svārstās pie izdedžu un tērauda saskarnes saskarnes spriedzes ietekmes dēļ, kā rezultātā veidojas lokalizēti izdedžu līnijas materiāli. erozija. Tā kā pats aizbāžņa stienis nepārtraukti virzās uz augšu un uz leju tvertnē, tas vēl vairāk pastiprinās izdedžu līnijas eroziju.
Lai izvairītos no tieša saskares starp kausētu tēraudu un gaisu un novērstu kausēta tērauda sekundāro oksidēšanos, izkausētā tērauda virsmai aizsardzībai tiek pievienots pārklājošais līdzeklis. Šajā laikā sārņu caurulē tiek ģenerēts temperatūras gradients, kā rezultātā izkausēta tērauda un izdedžu konvekcija izdedžu līnijā palielina aizbāžņa izdedžu līnijas eroziju. Šī mikrocirkulācija, ko izraisa konvekcija sārņu un tērauda saskarnē, palielinās izturību pret pretestību. Koka erozija.
1.3. Aizbāžņa stieņa korozija ar izkausētu tēraudu
Ražojot ar zemu oglekļa saturu, zemu silīcija saturu, ar alumīniju apstrādātu tēraudu, kura oglekļa saturs kausētā tēraudā ir mazāks par 0,10 procentiem, jo deoksidācijas nogalināšanai izmanto alumīniju, izkausētais tērauds tiks apstrādāts ar kalciju un tad uzmet uz mašīnas. Tajā pašā laikā kalcija apstrāde izkausētajā tēraudā ievērojami palielinās CaO saturu izkausētajā tēraudā. Izņemot Al2O3 denaturāciju izkausētajā tēraudā, [Ca] un [CaO] pārpalikums veidos lielu daudzumu 12CaO·7Al2O3, CaO ar Al2O3 spraudņa matricā. ·Al2O3 un citi zemas kušanas kalcija alumināti ieplūst izkausētā tēraudā un izdedžos, veidojot koroziju.
Faktiskajā ražošanas procesā, kad Al saturs izkausētā tēraudā tiek kontrolēts uz {{0}},045 procentiem un kalcija saturs tiek kontrolēts uz 0,010 procentiem, korozija joprojām notiek. Veicot lauka izsekošanas pētījumus, ir konstatēts, ka galvenā izdedžu līnijas erozija šobrīd ir sārņu slānis, kas atrodas cauruļu liešanas zonā. CaO vidējais komponents reaģē ar Al2O3 aizbāžņa matricā, radot tādus pašus erozijas apstākļus.
1.4. Izdedžu līnijas korozija cauruļu temperatūras ietekmē
Xing Steel radītā XGM6-1 īpaši zema oglekļa tērauda aizbāžņu izdedžu līnijas korozijas problēma ir visnopietnākā. Tiek aprēķināta atbilstošā sakarība starp sārņu caurules temperatūru un izdedžu līnijas eroziju. Pirmo trīs ieliešanas reižu vidējā tējkannas temperatūra tiek kontrolēta 1567–1575 grādos, un aizbāžņa izdedži. Līnijas erozija ir salīdzinoši viegla, un erozija nav notikusi. Vidējā tējkannas temperatūra pēdējo piecu ieliešanas reižu laikā tika kontrolēta 1577–1583 grādu robežās, un aizbāžņu stieņi bija izdrupuši un salauzti.
Uzlabojumi
2.1 Stingri kontrolējiet izdedžus no lielā maisa
Galvenie izdedžu komponentu avoti izdedžu lietnes zonā ir kausa rafinēšanas izdedži, izdedžu slānī uzpeldoši izkausēta tērauda ieslēgumi. Tostarp zema silīcija alumīnija iznīcinātā tērauda rafinēšanas izdedži, ko stiprāk korodē aizbāžņa stienis, ir augsta bāziskā rafinēšanas sārņu sistēma, un CaO saturs sārņos tiek kontrolēts 55 procentos -65 procentos. Katras kurtuves lielie kausa izdedži veidos rafinētu sārņu bagātinājumu iesūkšanas trauka iesmidzināšanas vietā. Apakšuzņēmuma procesa laikā un tad, kad liešanas tērauda straume iedarbojas uz iesmidzināšanas punkta zonas izdedžu virsmu, tas izraisīs attīrīto izdedžu iekļūšanu liešanas zonā un izraisīs aizbāžņa eroziju. .
Tāpēc ir stingri jākontrolē lielā kausa izdedžu veidošanās un jāizmanto automātiskā izdedžu noteikšanas kontrole, lai izvairītos no liela daudzuma izdedžu izliešanas beigās. Tajā pašā laikā ir jāpieņem sārņu noņemšanas darbība. Kad lielais kauss nepārtraukti lej 5 līdz 7 izkausēta tērauda krāsnis, ir jāveic izdedžu izdalīšanas darbība, lai kontrolētu izdedžu slāņa biezumu iesmidzināšanas punkta zonā.
2.2. Kontrolējiet iepakojuma pārkaršanu
XGM{0}} tērauda markas izkausētā tērauda likvidusa līnija ir 1535 grādi, un pārkarsēšana tiek kontrolēta 25–45 grādos. No faktiskā ražošanas procesa, kad cauruļu vidējais pārkarsējums sasniedz 45 grādus (temperatūra ir 1580 grādi), visas izdedžu līnijas parādās erozija no situācijas. Tvertnes vidējais pārkarsējums tiek samazināts par 15 grādiem, un faktiskā kontroles vidējā temperatūra tiek samazināta līdz aptuveni 1560–1565 grādiem. Ir ievērojami uzlabota izdedžu līnijas erozija, un aizbāžņa izdedžu līnijas erozijas ātrumu var stabili kontrolēt 20 procentu robežās.
2.3. Pārklājuma līdzekļa sastāva optimizēšana kausētam tēraudam
Ņemot vērā reakcijas situāciju starp sārņu cauruli un aizbāžņa izdedžu līniju, nav iespējams pilnībā izvairīties no rafinētu izdedžu iekļūšanas liešanas zonā un lielas pārkaršanas pārkaršanas procesā. Tāpēc kausētā tērauda pārklājuma sastāvs ir optimizēts dažādām tērauda kategorijām. Iepakojuma temperatūras stāvoklis palielina MgO saturu pārklājošajā aģentā un veido Mg-Ca-Al-Si daudzelementu savienojumu vidējā apšuvuma izdedžu slānī. Kušanas temperatūra ir virs 1600 grādiem. Aizbāžņa izdedžu līnijā veidojas aizsargslānis, lai palēninātu izdedžu bojājumus. Stieņa korpuss ir izturīgs pret koroziju.
MgO satura kontrole pārklājošajā aģentā ir jāpielāgo atbilstoši izkausētā tērauda kausa faktiskajam kontroles diapazonam. Ja MgO saturs pārsniedz 15 procentus, sārņu kušanas temperatūra ievērojami palielinās. Izdedžu slānis kausa ieliešanas zonā ir noklāts ar garozu, kas ietekmē parasto aizbāžņa vadību. Pievienotais tvertni pārklājošā līdzekļa daudzums tiek kontrolēts tā, lai notekcaurules izkausētā tērauda šķidruma virsma būtu melna.
Optimizējot cauruļu pārklājuma līdzekļa sastāvu, pie aizbāžņa stieņa izdedžu līnijas veidojas augstas kušanas savienojuma pārklājuma slānis, kas galvenokārt sastāv no MgO, kas neļauj izdedžu un tērauda saskarnes reakcijai korodēt ugunsizturīgo materiālu pie izdedžu līnijas. un efektīvi uzlabo aizbāžņa kalpošanas laiku.
noslēgumā
(1) Samazinot izkausēta tērauda pārkaršanu par 15 grādiem, XGM6-1 tērauda aizbāžņa izdedžu līnijas erozijas ātrumu var stabili kontrolēt 20 procentu robežās.
(2) Stingri kontrolējiet izdedžus zem lielā kausa, veiciet sārņu novadīšanas darbību, kas paaugstina šķidruma līmeni. tundsh izdedži.
(3) Palielinot MgO saturu tējkannas izkausētā tērauda pārklājuma aģentā līdz vairāk nekā 10 procentiem, ugunsizturīgā materiāla koroziju pie izdedžu līnijas var palēnināt un MgO saturu noregulēt līdz vairāk nekā 80 procentiem, lai novērstu aizbāžņa stieņa izdedžu līnijas koroziju un palielināt aizbāžņa stieņa kalpošanas laiku.
