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中间包对耐火材料内衬的要求是什么?

编辑:耐火砖   浏览:   时间:2021-09-30

中间包的作用是稳定钢水温度,使钢水夹上浮,在短时间内缺少钢水或更换钢包时,可以保证连铸顺行。中间包的容量一般为钢包的15%-30%。每台连铸机配有7-12个中间包。中间有两种形式,T型和船型。

 
炼钢中间包耐火材料有哪些要求?
中间包是承接、储存和分配钢包钢水的中间容器。其中,中间包是一种高效的反应釜,可以准确地调节和提高夹杂物的钙含量,即中间包冶金。
由于钢水的中包量和承受的钢水温度不同,所使用的耐火材料也不同,但无论哪种中间包类型,所使用的耐火材料都符合以下要求:
(1)要求内衬材料耐钢水和熔渣侵蚀,使用寿命足够长。
要求内衬材料具有良好的抗热震性能,与钢水接触时不会爆裂。
(3)要求内衬材料具有低热导率和极小的热膨胀性,使得中间衬有一定的保温性能和良好的整体性。
(4)要求内衬材料在浇注过程中对钢水污染小,以保证钢水质量。
(5)要求衬里材料的形状和结构,便于砌包和拆卸。
中包钢液温度1510~1570℃,常温下常温下常温下,常温下常温1000~1000次。侵蚀衬要达到连浇,容易翻包。一般特钢中间包使用寿命为2~10h,而普通碳钢中间包的使用寿命可达20~40h,有的达到70h以上。
 
保温衬里采用粘土砖或保温板,很多钢铁厂不使用保温衬里,一般采用氧化铝60%-80%的低水泥或超低水泥浇注料。镁涂料、绝热板和干捣打料用于侵蚀衬里。用氧化铝含量60%的铝硅浇注料覆盖中间。预制块或高铝砖用于冲击区。现在,有镁预制块或镁炭砖。用镁预制件和高铝预制件挡渣堰,但现在用高铝的越来越少。
因中包量和承受的钢水温度不同于钢包,所使用的耐火砖也有所不同,要求中包材具备下列条件:
(1)耐钢水和熔渣侵蚀,使用寿命长。
(2)抗热震性能好,与钢水接触时不会爆裂。
(3)热传导率低,热膨胀小,使中间衬里具有一定的保温性和良好的整体性。
(4)浇注过程中钢水污染小,保证钢水质量。
 
内衬材料的形状和结构应便于砌包和拆卸
中间的耐火材料衬里主要包括绝热层、层和工作层。
(1)绝热层(保温层)(10~30毫米)。该层位于钢壳中部,主要作用是对钢液进行保温,减少钢液在浇注时的温降,一般用石棉板、保温砖或轻质浇注料。
(2)层(100-200毫米)。与保温层接触,主要起到安全保温的作用。起初,层主要由粘土砖制成,后来由高铝耐火砖制成。到20世纪80年代末,浇注料被整体绕过。
(3)工作层(20~50毫米)。与钢水接触是关键部位。早期使用铝耐火砖。在钢液浇注后期,中间包内钢液温度变化不超过15℃时,工作层开始使用绝热衬垫。随后,隔热板被具有同样功能的耐火涂料和喷漆代替。随着多炉连浇技术和水口快速更换技术的发展,的干式振动材料开始以显著的优势取代耐火喷涂料。
(4)包底材料基本相当于工作层。本品选用镁质耐火砖或同种材料浇注料,部分企业在浇注料中采用废弃滑板砖和镁炭砖进行加固。
 
耐火材料在中间包装的应用
连铸系统中用于接收钢包的钢水,并连续稳定地将钢水注入结晶器中。其主要任务是:
(1)钢水分流。对于多流连铸机,钢水通过中间包分配到各种结晶器中。
二是稳流。提供稳定的钢水静压,保持钢水流量和流量稳定。
(3)钢水净化。较长的浇注时间,钢液温度基本保持恒定,促使钢液中夹杂进一步上升。
中间衬里一般由隔热层、层和工作衬里组成。保温层采用粘土砖或保温板,层一般采用含氧化铝60%-80%的低水泥或超低水泥浇注料。对于工作衬,要求具备以下条件:
(1)耐钢水和熔渣侵蚀,使用寿命长;
具有良好的抗热震性能,与钢水接触时不会爆裂;
(3)热传导率低,热膨胀小,使中间衬里具有一定的保温性和良好的整体性;
(4)浇注过程中不污染钢水;
(5)便于砌包和拆卸。
 
现在使用的中间包工作衬里有涂料、绝热板和干振动料等。
中间涂料包括镁、镁铬和镁钙。特别是镁钙漆,除对钢水、钢渣有很高的化学稳定性外,还具有净化钢水的作用,用于大钢包内使用效果很好。
中间包绝热板由硅、镁和镁橄榄石制成。硅绝热板的主要成分是SiO2,适用于浇注普通碳钢和普通低合金钢。采用镁隔热板浇铸特钢及部分钢,可延长中间包使用寿命,对钢水的污染小于硅质绝热板。镁橄榄石绝热板具有抗蠕变性高、导热性低的特点,用于浇注合金钢。
目前,钢厂中间包广泛使用中间包干振动材料。干振动材料是以镁为主要原料,加入固体树脂或某些无机固体结合剂、烧结剂。成型、振捣等施工后,将物料中的胶粘剂在内部模具中加热至强度,然后脱模,以大火烘烤。中间包干振动材料包括镁、镁钙和镁铬。
 
中间包烘炉要注意一下几点
对中间包的烘烤,一般要求是在开浇前l~2h内,快速烘烤至1000~1100℃。这样可以节约能源,使用方便。但是由于调度或其他原因,烘烤时间过长,往往会造成一些不良隐患。
对板坯连铸,中间包装有铝碳质整体塞棒或整体铝碳质浸入式水口。烤制时间长,产品强度下降,若表面防氧化涂层较差,产品会出现氧化疏松,不仅降低了产品的强度,还会降低其使用寿命。现在的经验表明,在浸水的时候,壁厚不会再增厚,其使用寿命主要取决于表面是否氧化。
铝炭制品在烘烤过程中,强度变化规律为:随烘烤温度升高,制品强度降至500~600℃时,强度降至小,产品强度继续上升,产品强度逐渐增加,在1300℃左右回复原状,产品强度又有所提高。为此,要求快速烘烤达到预定温度。
采用浸水中间包,可以避免熔化时长时间高温烘烤,降低产品热稳定性,甚至在出水口内壁开裂。浇注过程中可能会出现穿孔和断裂(当然也与水口本身的质馈有关)。
小方坯连铸中间包,多用绝热板做衬板,中间包不烘烤,有的钢铁厂还用小火烘烤,只起到干燥的作用。在小方坯连铸的中间包上,通常有3~6个锆定径水口。对这类水口,单独充分烘烤,否则在使用中有爆裂的危险。锆制品特别是热稳定性很差,预热不好就会开裂。
 
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