A folyamatos öntőgép folyamatos öntési működése során az öntőüst, az üstök dugója és a merülőfúvóka stabil használata a nagy megbízhatóságú folyamatos öntés kulcsa. Az elosztókád dugójának használata főként a dugó hegyét foglalja magában. A zárványok tapadásának és a dugórúd eróziójának problémája a helyszínen hatékonyan megoldható olyan intézkedésekkel, mint a salakképző folyamat optimalizálása és a kalciumkezelés. Ezért a dugórúd eróziójának problémája a stabil folyamatos öntési műveletek kulcsává vált. A kapcsolódó szakirodalom elsősorban a dugórúd hegyének eróziójának okait és szabályozását vizsgálja, a dugórúd salakvonaláról kevés kutatási jelentés található. A gyártási folyamatban előforduló salakvonal-erózió problémáját megcélozva ez a cikk elemzi az alumíniumtartalmú acél gyártási folyamatában a dugósalakok soreróziójának befolyásoló tényezőit, a kapcsolódó szakirodalmi kutatásokkal és vizsgálati és elemzési módszerekkel kombinálva, és javaslatot tesz a megfelelő védekezési intézkedésekre. .
A dugókorrózió okainak elemzése
1.1 A dugórúd anyaga és a gyártási acél típusa
A Xing Steel által jelenleg használt összes dugórúd alumínium szénből (Al2O3-C) készül, amely alacsony szilíciumtartalmú alumíniummal oltott acél gyártása során hajlamos a dugó salakvonalának korróziójára, különösen a késztermékek széntartalmára. olyan termékek, mint az ML08Al és az XGM6-1. A salakvonal-erózió gyakorisága 0,10 százalék alatti alacsony szén-dioxid-kibocsátású, alacsony szilíciumtartalmú, alumíniummal oltott acélban magasabb. Súlyos esetekben a dugórúd salakvonal-eróziója eléri a 80 százalékot, és a dugórúd letörik a salakvezetékről, ami a termelés megszakadását okozza.
1.2 Korróziós reakció mechanizmusa a salakvezetéknél
A Marangoni-effektus fontos szerepet játszik a tűzálló anyagok helyi korróziójában az acél salak határfelületén. A tényleges gyártási folyamatban a széntartalmú tűzálló anyag salakvonala a salak-acél határfelületen a határfelületi feszültség hatására ingadozik, ami lokalizált salaksor anyagokat eredményez. erózió. Mivel maga a dugórúd folyamatosan fel-le mozog az elosztóedényben, ez tovább súlyosbítja a salakvezeték erózióját.
Az elosztóedényben az olvadt acél és a levegő közötti közvetlen érintkezés elkerülése, valamint az olvadt acél másodlagos oxidációjának megakadályozása érdekében az olvadt acél felületére fedőanyagot adnak védelem céljából. Ekkor az elosztó edényben hőmérséklet-gradiens jön létre, ami az olvadt acél és a salak konvekcióját eredményezi a salakvezetéknél, ami növeli a dugó salakvonalának erózióját. A salak-acél határfelületen a konvekció által okozott mikrocirkuláció növeli az ellenállással szembeni ellenállást. Fa eróziója.
1.3 A dugórúd korróziója az olvadt acél miatt
Alacsony szén-dioxid-kibocsátású, alacsony szilíciumtartalmú, alumíniummal bevont acél gyártása során, amelynek széntartalma kevesebb, mint 0,10 százalék az olvadt acélban, mivel az alumíniumot dezoxidációs ölésre használják, az olvadt acélt kalciummal, ill. majd ráöntjük a gépre. Ugyanakkor az olvadt acél kalciumkezelése az olvadt acél CaO-tartalmának jelentős növekedését okozza. Az olvadt acél Al2O3 denaturációja kivételével a [Ca] és [CaO] felesleg nagy mennyiségű 12CaO·7Al2O3, CaO-t képez az Al2O3-mal a dugómátrixban. ·Al2O3 és más alacsony olvadáspontú kalcium-aluminátok az olvadt acélba és salakba áramlanak, és korróziót képeznek.
A tényleges gyártási folyamatban, amikor az olvadt acél Al-tartalmát {{0}},045 százalékra, a kalciumtartalmat pedig 0,010 százalékra szabályozzuk, akkor is előfordul korrózió. A terepi nyomkövetési kutatások során kiderült, hogy a salakvonal fő eróziója jelenleg az elosztó öntési területén lévő salakréteg. A középső CaO komponens reakcióba lép a dugómátrixban lévő Al2O3-mal, hogy ugyanazt az eróziós állapotot hozza létre.
1.4 A salakvezeték korróziója az elosztó edény hőmérséklete miatt
Az XGM6-1 ultraalacsony széntartalmú acél dugós salakvonal korróziós problémája, amelyet a Xing Steel okoz, a legsúlyosabb. Kiszámítjuk az elosztócsatorna hőmérséklete és a salakvonal eróziója közötti megfelelő összefüggést. Az első három öntési idő átlagos elosztóhőmérséklete 1567-1575 fok, és a dugósalakok A vezeték eróziója viszonylag enyhe, erózió nem fordult elő. Az elmúlt öt öntési idő átlagos elosztóhőmérsékletét 1577-1583 fokra szabályozták, a dugórudak erodálódtak és eltörtek.
Fejlesztések
2.1 Szigorúan ellenőrizni kell a salakot a nagy zsákból
Az elosztó öntési területén a salakkomponensek fő forrásai az üstfinomító salak, az elosztócsatorna fedőanyag és a salakrétegbe felúszó olvadt acél zárványok. Közülük az alacsony szilíciumtartalmú, alumíniummal oltott acélfinomító salak, amelyet a dugórúd erősebben korrodál, egy nagy bázikusságú finomító salakrendszer, és a salak CaO-tartalmát 55% -65 százalékra szabályozzák. Az egyes kemencék nagy kanálsalakja finom salakdúsítást képez az elosztó edény befecskendezési pontjában. Az alvállalkozási folyamat során és amikor a kiöntő acéláram a befecskendezési hely salakfelületét érinti, a finomított salak az öntési területbe kerül, és a dugó erózióját okozza. .
Ezért szigorúan ellenőrizni kell a nagy üst salakképződését, és a salakfelderítés automatikus vezérlését kell használni, hogy elkerüljük a nagy mennyiségű salakképződést az öntés végén. Ezzel egyidejűleg át kell venni az elosztó salaktalanítási műveletét. Amikor a nagy üst folyamatosan 5-7 kemence olvadt acélt önt, az elosztócsatorna szintű salaktalanítási műveletet kell végrehajtani a salakréteg vastagságának szabályozására a befecskendezési pont területén.
2.2 Szabályozza a csomag túlmelegedését
Az XGM6-1 acélminőségű olvadt acél likviduszvonala 1535 fok, a túlhevítés pedig 25-45 fokon van szabályozva. A tényleges gyártási folyamattól kezdve, amikor az elosztó átlagos túlhevülése eléri a 45 fokot (az elosztó hőmérséklete 1580 fok), minden salakvonal Erózió jelenik meg a helyzetből. Az elosztókád átlagos túlhevítése 15 fokkal, a tényleges kontroll átlagos elosztóhőmérséklet pedig körülbelül 1560-1565 fokra csökken. A salaksor eróziója jelentősen javult, a dugaszoló salaksor eróziója 20 százalékon belül stabilan szabályozható.
2.3 A fedőanyag összetételének optimalizálása elosztó olvadt acélhoz
Tekintettel az elosztósalakok és a dugósalak-sor közötti reakcióhelyzetre, lehetetlen teljesen elkerülni azt a problémát, hogy a finomított salak az öntési területre kerüljön, és a tényleges gyártási folyamat során az elosztó edény túlhevüljön. Ezért az elosztókád olvadt acél fedőanyagának összetétele a különböző acélminőségekhez van optimalizálva. A csomagolás hőmérsékleti állapota növeli a fedőanyag MgO-tartalmát, és a középső burkolat salakrétegében Mg-Ca-Al-Si többelemes vegyületet képez. Az olvadáspont 1600 fok felett van. A dugó salakvonalánál védőréteg képződik, amely lassítja a salak károsodását. A rúdtest ellenáll a korróziónak.
A fedőszer MgO-tartalmának szabályozását az olvadt acélüst aktuális szabályozási tartományának megfelelően kell beállítani. Ha a MgO-tartalom meghaladja a 15 százalékot, az elosztói salak olvadáspontja jelentősen megnő. Az üst kiöntő területén a salakréteg megkérgesedett, ami befolyásolja a normál dugószabályozást. Az elosztókád fedőszer hozzáadott mennyiségét úgy szabályozzuk, hogy az olvadt acél folyadék felülete feketén maradjon.
Az elosztóedény fedőszer összetételének optimalizálásával a dugórúd salakvonalánál magas olvadáspontú, főként MgO-ból álló bevonóréteg képződik, amely megakadályozza, hogy a salak-acél határfelületi reakció korrodálja a tűzálló anyagot a salakvezetéknél. és hatékonyan javítja a dugó élettartamát.
Következtetésképpen
(1) Az olvadt acél túlhevítésének 15 fokos csökkentésével az XGM6-1 acéldugó salakvonal-eróziós sebessége stabilan 20 százalékon belül szabályozható.
(2) Szigorúan szabályozza a salakot a nagy üst alatt, alkalmazza az elosztó edényben a folyadékszintet növelő salakürítési műveletet a dúsított finomító salak kiürítésére a befecskendezési pont területén, csökkenti a finomító salakot, hogy bejusson az öntési területbe, és csökkentse a CaO forrását az elosztó salak.
(3) Az elosztó olvadt acél fedőszer MgO-tartalmának több mint 10 százalékra növelésével lassítható a tűzálló anyag korróziója a salakvezetéknél, és a MgO-tartalom több mint 80 százalékra állítható a megelőzés érdekében. a dugórúd salakvonalának korrózióját és növeli a dugórúd élettartamát.
