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连铸功能材料用耐火原料的种类及对原料的性能要求

连铸用功能耐火材料指整体塞棒、(钢包)长水口和浸入式水口,称为连铸三大件,也有人把钢包滑板、中间包滑板、中间包上水口包含在内,均为含碳耐火材料,通称为碳结合耐火材料。其实,中间包滑板控流结构已越来越少见,有被塞棒取代的趋势。本文中,主要讨论连铸用功能耐火材料的生产制造用原料技术。


1、对材质的性能要求


连铸要求其功能耐火材料具有良好的抗热震性、抗合成渣侵蚀、抗钢液侵蚀以及适宜的高温强度。这些特性要求又因三大件的使用部位及钢种、冶炼条件的不同而存在差异。

1.1浸入式水口

(1)优良的抗热震性。水口使用前一般预热到1100℃,而连铸开浇钢水温度高达1500℃,水口需在1s内承受开浇热震温差400℃。

(2)抗结晶器保护渣侵蚀性好。渣线部位用锆碳材料因ZrO2的引入,其耐渣蚀性增强,但锆碳材料因其较低的碳含量及ZrO2的相变又存在热震炸裂风险,因此要求预热后不能降温太快。同时,因锆碳材料如果与内孔钢水直接接触,因其石墨含量及结合强度较低,在高速钢流的冲刷下会被快速熔损,所以必须与本体铝碳材料或内衬材料配合使用。

(3)抗钢液侵蚀性好,尤其是内孔部分,既要抗钢水冲刷,又要耐化学侵蚀。浸在结晶器中的本体部分很少被侵蚀,这也是选择铝碳质浸入式水口的主要原因。

(4)防堵塞性好。水口的沉积堵塞比内孔部位侵蚀问题更严重、更为普遍,尤其是对于铝镇静钢的浇注。目前,对于堵塞问题通过改变材质和流态是较理想的技术路线。

(5)高温强度要求特别重要,比长水口、塞棒要求高。钢水冲击不能掉底,钢水摆动不能折断。理论上要求1200℃下高温抗折强度达到2.5MPa,生产实际中控制烧后常温抗折强度不得低于6MPa。

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点击次数:229  更新时间:2022-02-25  【打印此页】  【关闭