浸入式水口材质对工艺质量影响的探讨

对熔融石英质和铝碳质浸入式水口热震稳定性、洁净钢水、适用保护渣性能进行分析对比，并对影响其使用寿命、堵塞原因及其工艺效果作进一步的阐述。正确选择使用浸入式水口除与本身性能有关外，工艺操作条件也有一定的影响。     

连铸用浸入式长水口的发展

本文总结了我国连铸用浸入式长水口的发展过程,着重介绍了熔融石英质和铝碳质浸入式水口的工艺研究,产品性能,使用效果,存在问题及今后努力方向.最后,为今后的研究工作提出建议.     

特殊钢连铸用关键耐材探讨

本文论述了国内外特殊钢连铸用关键耐材的品种、性能和使用中应注意的问题,以及耐材对铸坯夹杂物的影响。结合重庆特殊钢厂第一台合金钢方坯连铸机在热调试生产中的经验教训,重点阐述了特殊钢连铸用关键耐材——钢包的滑动水口;铸包至中间包的铝碳质和熔融石英质长水口;控制钢流及拉坯速度用的整体塞棒和袖砖,塞头组合塞棒;中间包内衬用镁质涂料、镁铬涂料、有机结合硅质绝热板、有机结合镁质绝热板和无机结合镁质绝热板;中间包至结晶器用的铬碳锆复合浸入式水口和熔融石英质浸入式水口;锆质定径水口和水平连铸用的分离环等品种的理化性能及砌筑、烘烤、使用中应注意的技术难题。     

长水口渣线部位用镁碳质耐火材料的性能研究及应用

摘要：为了进一步提高长水口渣线部位用镁碳质耐火材料的服役寿命,研究了Si粉添加量（质量分数1%~5%）对镁碳质耐火材料显气孔率、体积密度、常温强度和高温抗折强度等关键性能的影响,以及与传统铝碳质耐火材料的抗渣性能对比。结果表明,随着Si粉添加量的增加,镁碳质耐火材料的显气孔率略有降低,常温强度影响不大,高温强度明显增强。其中,当Si粉添加量为5%（质量分数）时,镁碳质耐火材料高温抗折强度提高了30.2%。此外,研究发现,铝碳质耐火材料的侵蚀速率随中间包渣碱度的增大而增大,而镁碳质耐火材料在面对高碱度渣时表现出更好的抗侵蚀能力。最后,在钢厂实际环境的产品测试结果也印证了Si粉对镁碳质耐火材料使用性能的有效提升,具体为用常规铝碳质渣线浇铸SPHD、SPHE和IF钢种时的使用寿命仅为1~3炉,而用镁碳质长水口渣线浇铸的使用寿命提升到3~6炉。     

印度塔塔钢铁公司板坯连铸机水口堵塞的成因及预防措施

铝镇静钢连铸普遍存在着中间包浸入式水口堵塞问题.堵塞由未上浮的Al2O3夹杂在铝碳质浸入式水口的入口和出口处沉积而引起,中间包衬、中间包覆盖剂、钢包下渣、水口的设计、耐火材料和保护浇铸等因素对水口堵塞都有严重影响.钢的化学成分(尤其是[O]和[S])和钙处理也是重要影响因素.测定钢中全氧量是确定钢的洁净度和预测水口堵塞的好办法.     

新型陶瓷连铸机浸入式水口

这种连续铸钢用的新型浸入式水口系由日本明智陶瓷制品公司新近研究制成，它的使用寿命较通常使用的浸入式水口长。该水口敷有一层抗氧化的耐火材料，此耐火材料主要由ZrO。、S江及碳粉组成，同时还含有一定数量的低熔点硅酸盐成分，耐火材料层的厚度为5～12Omm．由于水日的上部不浸没在钢水中，因此这一部分的耐火材料层的厚度相对较薄。该项技术现已取得了日本专利权。新型陶瓷连铸机浸入式水口     

连铸用的铝碳质和铝锆碳质长水口砖

连铸用的铝碳质和铝锆碳质长水口砖为实现连铸钢水罐和中间罐之间的钢水流股的密封浇铸，国外一些耐火材料生产厂家开发成功了连铸用的铝碳质和铝锆碳质的长水口砖．连铸中间罐用的长水口用高纯度原料制成并用等静压机成型．长水口砖经高温隧道窑烧成后，要在车床上加工到...     

连铸用耐火材料

随着连铸技术的不断进步,对耐火材料的要求也越来越苛刻。因此,各国都积极开发并使用各种功能耐火材料。文内比较详细地介绍了中间包、整体塞棒和滑动水口、长水口和浸入式水口、分离环、定径水口、钢水过滤器等所使用的耐火材料及其性能。     

氧化铝石墨质浸入式水口与低碳钢之间的反应机理

氧化铝石墨质浸入式水口与低碳钢之间的反应机理连铸过程中，耐火材料与钢水间的反应导致浸入式水口发生堵塞。在浇铸与基础试验之后，通过观察浸入式水口来研究含有二氧化硅的氧化铝石墨质水口与钢水间的反应，结果概括如下：（１）在浇铸后的浸入式水口的耐火材料中，观...     

添加剂对连铸用浸入式水口抗渣侵蚀性能影响的研究

研究了加入金属铝、锰、硅粉等及其复合添加剂对铝锆碳质浸入式水口的性能影响。加入适量的Mg粉、A1粉、Mn粉添加剂可有效改善A1203-Zr02-C材料的显气孔率及体积密度,从而提高了材料抵抗氧化的性能。研究发现,Mn粉添加剂对试样的改善效果最好。从各性能指标看,Mn粉的加入不仅可以提高铝锆碳质浸入式水口的强度,而且对材料的抗氧化性和抗热震性有显著改善。     

双渣线操作提高结晶器浸入式水口使用寿命的工艺实践

基于保护渣对6流140mm×140mm坯连铸结晶器铝锆质浸入式水口侵蚀机理的分析,通过控制结晶器钢液面为折线形周期性波动（振幅为5 mm,周期为2 h）浇铸5 h后升高中间包高度20~40 mm更换水口的渣线位置,扩大了水口被侵蚀的面积,减轻浸入式水口侵蚀深度。生产结果表明,在使用8 h的条件下,水口的侵蚀深度由工艺优化前的15 mm减小到优化后的5.5mm,提高了水口的强度,避免了因更换水口断裂而发生停浇事故。浸入式水口的使用寿命由8 h提高到10~12 h。     

铝碳耐火材料力学性能优化研究进展

铝碳耐火材料是冶金连铸、铁水包、中间包等部位常用的耐火材料,因其使用环境恶劣,对强度、抗热震性、抗渣侵蚀性等各项性能的要求都较高.优化铝碳耐火材料的力学性能能降低因机械应力引发的物理损毁和热应力引发的热震损毁,直接影响使用寿命.优化耐火材料的原料是易实现且高效的研究方向.从制备铝碳耐火材料的3种原料出发,分别从催化改性...     

连铸用浸入式水口(SEN)的发展

浸入式水口是连铸用关键功能耐火材料之一,其使用效果直接影响连铸效率和铸坯质量.随着连铸技术的发展,浸入式水口也经历了不同的发展阶段.本文介绍了浸入式水口在连铸中的位置及其作用,着重介绍了不同时期不同材质浸入式水口的优缺点和几种具有防堵功能的浸入式水口,并对浸入式水口的发展趋势进行了分析.     

大包长水口浸入深度对三角形四流中间包钢水质量的影响

为了研究长水口浸入深度对钢水流动和钢水质量的影响,在等比例中间包水模中完成了物理和数学模拟。在等比例中间包水模中,在各种不同水口浸入深度条件下,完成了卷渣试验。采用聚乙烯玻璃粉(920 Kg/m~3)模拟炉渣相,并且在换包过程中搜集每个浸入深度条件下,借助卷渣说明其相对性能。开发了一个三维数学模型、并且在各种不同大包长水口浸入深度条件下,检测湍流等高线(湍流动能(TKE)等高线)。当浸入深度位置较低时,中间包内的湍流现象较为严重,结果导致更多的卷渣。与之相反,当浸入深度位置较高时,中间包内的湍流现象较轻,由此产生的卷渣数量也较少。因此,采用长水口浸入位置较高的中间包操作可能取消湍流抑制器的使用,并降低耐火材料的消耗和成本。     

连铸用功能耐火材料的发展

介绍了钢铁连铸用浸入式水口、中包水口、长水口及塞棒等功能耐火材料的发展现状,指出今后的研究重点应是通过复合抗冲刷性能优良且透气性能好的内衬料,解决快换中包水口内衬不抗冲刷、容易向内衬中渗钢水、吹氩效果不理想的问题,开发多功能、高性能和长寿命的连铸用耐火材料.     

唐钢FTSC工艺薄板坯连铸浸入式水口堵塞的原因分析

主要对唐钢FTSC工艺薄板坯连铸过程中间包浸入式水口堵塞的原因进行了工艺分析，从冶金反应的角度分析了耐火材料对水口堵塞的影响机理，并提出了通过提高钢液纯净度、Ca处理等方法进行中间包浸入式水口堵塞的控制，提出了无碳耐火材料的开发设想。     

低碳连铸保护渣对水口耐材的侵蚀行为

 为达成“双碳”目标,目前国内钢铁企业致力于研发高性能的低碳、超低碳结晶器保护渣。低碳或超低碳结晶器保护渣具备适宜的物化性能,是高效、稳定连铸生产的基础保障,然而有关低碳保护渣对浸入式水口材料的润湿和侵蚀行为的研究甚少。通过高温润湿试验研究了中碳结晶器保护渣、低碳结晶器保护渣与ZrO₂-C水口耐火材料的润湿和侵蚀行为,结合微观结构分析阐明了低碳结晶器保护渣对浸入式水口渣线材料的侵蚀机理。研究结果表明,低碳结晶器保护渣与ZrO₂-C水口耐火材料的润湿性更好,且与传统型中碳结晶器保护渣相比较,在相同温度区间段内低碳结晶器保护渣与水口渣线ZrO₂-C材料的接触角小,熔渣在水口表面铺展更快;由微观结构分析可知,低碳结晶器保护渣对水口渣线ZrO₂-C材料的侵蚀程度较严重,且侵蚀深度更大。由于碳元素含量的影响,使得低碳结晶器保护渣与水口渣线ZrO₂-C材料润湿性更好,为低碳结晶器保护渣向水口内部溶解和渗透提供动力学条件。另外,相较于中碳结晶器保护渣,低碳结晶器保护渣与水口材料的碳浓度差更大,致使碳原子的扩散驱动力更强,进而影响两相界面的润湿、溶解以及化学反应。另外,通过工业试验结果表明,在连铸生产过程中,使用低碳结晶器保护渣时浸入式水口渣线部位颈缩更为严重,本研究结果可为连铸生产提供一定的指导和借鉴。     

圆坯含硫钢结瘤原因分析及预防措施

通过对中碳含硫钢浸入式水口结瘤物的物相分析,研究中间包浸入式水口结瘤机理,发现结瘤物主要为CaO·2Al_2O_3 CaO·6Al_2O_3以及少量的镁铝尖晶石混合物。并对精炼过程采用钙处理工艺的可行性进行了分析,确定在钢中m(Ca)/m(Al)=0.13时,且[Ca]/[S]比小于等于0.5条件下,可以保证钢水可浇性。采用精炼过程钙处理工艺、加强连铸保护浇铸、提高浸入式水口烘烤温度等措施后,中碳含硫钢浸入式水口结瘤物厚度由平均10mm减少至4mm。     

板坯连铸浸入式水口防堵塞分析

分析了鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司生产低硅铝镇静钢时板坯连铸浸入式水口堵塞的原因,通过采取提高转炉复吹效果、RH加入增碳剂强制碳脱氧、降低钢包顶渣TFe含量、优化钢包底吹氩工艺以及保护浇铸等措施后,浸入式水口平均使用寿命由170 min提高至240 min,更换频率由平均2.0支/浇次降至1.1支/浇次。     

住友金属低成本浇注板坯的技术措施

介绍了日本住友金属工业公司低成本浇注板坯的技术措施,包括保温性能优良的结晶器保护渣的开发,合理控制超低碳钢浇铸用保护渣的碱度和粘度以减少板坯表面夹杂物、提高铸坯的质量,中间包底部供气以促进夹杂物上浮去除.在浸入式水口的设计方面,指出了优化设计水口内部耐火材料成分能减少夹杂物Al2O3黏结堵塞水口内壁,重点叙述了新型涡流浸入式水口的开发及在和歌山厂和鹿岛厂的应用情况:涡流浸入式水口减缓了钢水对结晶器液面的冲击,液面波动减小,板坯表面针孔和条状缺陷减少,水口使用寿命延长.