U radu kontinuiranog lijevanja stroja za kontinuirano lijevanje, stabilna uporaba pokrova lonca, čepa ulivnog lijevaka i uronjene mlaznice ključ je za visokopouzdano kontinuirano lijevanje. Upotreba čepa za ulivnik uglavnom uključuje vrh čepa. Problem prianjanja uključaka i erozije šipke čepa na lokaciji može se učinkovito riješiti mjerama kao što su optimizacija procesa troske i obrada kalcijem. Stoga je problem erozije šipke čepa postao ključ za stabilne operacije kontinuiranog lijevanja. Povezana literatura uglavnom proučava uzroke i kontrolu erozije vrha šipke čepa, a malo je izvješća o istraživanju linije troske šipke čepa. Ciljajući na problem erozije troske u proizvodnom procesu, ovaj rad analizira čimbenike utjecaja erozije čepova troske u proizvodnom procesu čelika koji sadrži aluminij u kombinaciji s povezanim literaturnim istraživanjem i metodama inspekcije i analize, te predlaže relevantne mjere kontrole .
Analiza uzroka korozije čepova
1.1 Materijal zaporne šipke i vrsta čelika za proizvodnju
Sve šipke čepa koje trenutačno koristi Xing Steel izrađene su od aluminijskog ugljika (Al2O3-C), koji je sklon koroziji linije šljake čepa kada se proizvodi aluminijski mrljeni čelik s niskim sadržajem silicija, posebno sadržaj ugljika u gotovom proizvodi kao što su ML08Al i XGM6-1. Učestalost erozije linije troske u čeliku s niskim udjelom ugljika, silicija i aluminijem ubijenim ispod 0,10 posto je veća. U teškim slučajevima, stopa erozije linije troske šipke čepa doseže 80 posto, a šipka čepa se slomi od linije troske, uzrokujući prekid proizvodnje.
1.2 Mehanizam reakcije korozije na liniji troske
Marangonijev efekt igra važnu ulogu u lokalnoj koroziji vatrostalnih materijala na graničnoj površini čelične troske. U stvarnom procesu proizvodnje, linija troske vatrostalnog materijala koji sadrži ugljik fluktuira na granici troske i čelika zbog učinka međufazne napetosti, što rezultira lokaliziranim materijalima linije troske. erozija. Budući da se sama zaporna šipka neprestano klizi gore-dolje u ulivniku, dodatno će pogoršati eroziju linije troske.
U ulivniku, kako bi se izbjegao izravan kontakt između rastaljenog čelika i zraka i spriječila sekundarna oksidacija rastaljenog čelika, na površinu rastaljenog čelika dodaje se sredstvo za zaštitu radi zaštite. U to vrijeme se stvara temperaturni gradijent u ulivniku, što rezultira konvekcijom rastaljenog čelika i troske na liniji troske, što povećava eroziju linije troske na čepu. Ova mikrocirkulacija uzrokovana konvekcijom na granici troske i čelika povećat će otpor otporu. Erozija drva.
1.3 Korozija šipke čepa rastaljenim čelikom
Pri proizvodnji čelika s niskim udjelom ugljika, niskim sadržajem silicija, aluminijem ubijenog čelika s udjelom ugljika manjim od 0.10 posto u rastaljenom čeliku, budući da se aluminij koristi za uklanjanje deoksidacijom, rastaljeni čelik bit će tretiran kalcijem i zatim bacite na stroj. U isto vrijeme, obrada kalcijem u rastaljenom čeliku uzrokovat će značajno povećanje CaO u rastaljenom čeliku. Osim denaturacije Al2O3 u rastaljenom čeliku, višak [Ca] i [CaO] formirat će veliku količinu 12CaO·7Al2O3, CaO s Al2O3 u matrici čepa. ·Al2O3 i drugi kalcijevi aluminati niskog tališta ulaze u rastaljeni čelik i trosku stvarajući koroziju.
U stvarnom procesu proizvodnje, kada se sadržaj Al u rastaljenom čeliku kontrolira na {{0}}.045 posto, a sadržaj kalcija kontrolira na 0,010 posto, korozija se i dalje pojavljuje. Istraživanjem praćenja na terenu, utvrđeno je da je glavna erozija linije troske u ovom trenutku sloj troske u području lijevanja ulivka. Srednja CaO komponenta reagira s Al2O3 u matrici čepa da proizvede isto stanje erozije.
1.4 Korozija cjevovoda za trosku zbog temperature ulivnog lijevka
Najozbiljniji je problem korozije linije šljake čepa XGM6-1 čelika s ultra niskim udjelom ugljika koji proizvodi Xing Steel. Izračunava se odgovarajući odnos između temperature uljevka i erozije troske. Prosječna temperatura uljevka za prva tri vremena izlijevanja kontrolirana je na 1567~1575 stupnjeva, a troska za čep. Erozija linije je relativno lagana i nije došlo do erozije. Prosječna temperatura lijevka za ulijevanje u posljednjih pet vremena izlijevanja kontrolirana je na 1577~1583 stupnja, a čepovi su erodirani i slomljeni.
Poboljšanja
2.1 Strogo kontrolirajte trosku iz velike vreće
Glavni izvori komponenti troske u području lijevanja u ulivku su troska od pročišćavanja lonca, sredstvo za pokrivanje ulivka i rastaljeni čelični uključci koji plutaju u sloj troske. Među njima, troska od pročišćavanja čelika s niskim sadržajem silicija i aluminija, koja je jače korodirana šipkom za zaustavljanje, je sustav troske za pročišćavanje visoke bazičnosti, a sadržaj CaO u troski je kontroliran na 55 posto -65 posto. Velika troska lonca svake peći formirat će rafiniranu obogaćenu trosku u području točke ubrizgavanja u ulivnik. Tijekom procesa podugovaranja i kada struja čelika za izlijevanje udari u površinu troske na području točke ubrizgavanja, uzrokovat će da pročišćena troska uđe u područje lijevanja i izazvati eroziju čepa. .
Stoga je potrebno strogo kontrolirati trosku velikog lonca, te koristiti automatsku kontrolu detekcije troske kako bi se izbjegla velika količina troske na kraju lijevanja. U isto vrijeme treba usvojiti postupak šljakanja ulijevnika. Kada veliki lonac kontinuirano izlijeva 5 do 7 peći rastaljenog čelika, treba provesti operaciju troske na razini ulivnog lijevka kako bi se kontrolirala debljina sloja troske u području točke ubrizgavanja.
2.2 Kontrolirajte pregrijavanje paketa
Linija likvidusa rastaljenog čelika vrste čelika XGM6-1 je 1535 stupnjeva, a pregrijavanje se kontrolira na 25~45 stupnjeva. Iz stvarnog procesa proizvodnje, kada prosječno pregrijavanje ulivnog lijevaka dosegne 45 stupnjeva (temperatura ulivnog lijevaka je 1580 stupnjeva), pojavljuju se sve linije troske kao erozija situacije. Prosječna pregrijanost ulivnog lijevka smanjena je za 15 stupnjeva, a stvarna kontrolna prosječna temperatura ulivnog lijevka smanjena je na oko 1560~1565 stupnjeva. Erozija linije troske značajno je poboljšana, a stopa erozije granične linije troske može se stabilno kontrolirati unutar 20 posto.
2.3 Optimiziranje sastava sredstva za prekrivanje rastaljenog čelika u ulivnom lijevu
S obzirom na reakcijsku situaciju između troske u ulivku i troske na čepu, nemoguće je u potpunosti izbjeći problem pročišćene troske koja ulazi u područje lijevanja i visoko pregrijavanje ulivka u stvarnom proizvodnom procesu. Stoga je sastav sredstva za pokrivanje rastaljenog čelika u ulivnom lijevu optimiziran za različite vrste čelika. Temperaturni uvjeti paketa povećavaju sadržaj MgO u sredstvu za pokrivanje i stvaraju višeelementni spoj Mg-Ca-Al-Si u sloju troske srednje obloge. Talište je iznad 1600 stupnjeva. Zaštitni sloj se formira na liniji troske čepa kako bi se usporilo oštećenje troske. Tijelo štapa je otporno na koroziju.
Kontrolu sadržaja MgO u sredstvu za prekrivanje potrebno je prilagoditi prema stvarnom rasponu kontrole lonca rastaljenog čelika. Kada sadržaj MgO prijeđe 15 posto, točka taljenja troske iz ulivnog lijevka značajno će se povećati. Sloj troske u području izlijevanja lonca je pokoren, što utječe na normalnu kontrolu čepa. Dodana količina sredstva za pokrivanje ulivnog lijevaka kontrolirana je kako bi površina tekućeg rastaljenog čelika ulijevog lijevka ostala crna.
Optimiziranjem sastava sredstva za pokrivanje ulivnog lijevaka, sloj premaza od spoja visokog tališta koji se uglavnom sastoji od MgO formira se na liniji troske zaporne šipke, što sprječava da reakcija troske i čelika nagriza vatrostalni materijal na liniji troske. i učinkovito poboljšava životni vijek čepa.
u zaključku
(1) Smanjenjem pregrijavanja rastaljenog čelika na 15 stupnjeva, stopa erozije linije troske XGM6-1 čeličnog čepa može se stabilno kontrolirati unutar 20 posto.
(2) Strogo kontrolirajte trosku ispod velikog lonca, usvojite operaciju pražnjenja troske koja podiže razinu tekućine za ulivnik za ispuštanje obogaćene troske od rafiniranja u području točke ubrizgavanja, smanjite trosku od rafiniranja da uđe u područje izlijevanja i smanjite izvor CaO u troska ulivnika.
(3) Povećanjem udjela MgO u sredstvu za pokrivanje rastaljenog čelika ulijevog lijevka na više od 10 posto, korozija vatrostalnog materijala na liniji troske može se usporiti, a sadržaj MgO može se podesiti na više od 80 posto kako bi se spriječilo korozija linije troske zaporne šipke i produljenje životnog vijeka zaporne šipke.
