I kontinuerlig støpeoperasjon av kontinuerlig støpemaskin er stabil bruk av øsedekselet, traktstopperen og nedsenkingsdysen nøkkelen til høy pålitelig kontinuerlig støping. Bruken av trakteproppen inkluderer hovedsakelig stopperspissen. Problemet med adhesjon av inneslutninger og stopperstangerosjon på stedet kan effektivt løses ved tiltak som slaggprosessoptimalisering og kalsiumbehandling. Derfor har problemet med stopperstangerosjon blitt nøkkelen til stabile kontinuerlige støpeoperasjoner. Den relaterte litteraturen studerer hovedsakelig årsakene til og kontrollen av erosjonen av stopperstangspissen, og det er få forskningsrapporter om slagglinjen til stopperstangen. Med sikte på problemet med slagglinjeerosjon i produksjonsprosessen, analyserer denne artikkelen påvirkningsfaktorene for stopperslagglinjeerosjon i produksjonsprosessen av aluminiumholdig stål i kombinasjon med relatert litteraturforskning og inspeksjons- og analysemetoder, og foreslår relevante kontrolltiltak. .
Analyse av årsaker til stopperkorrosjon
1.1 Stoppstangmateriale og produksjonsståltype
Alle stoppestenger som for tiden brukes av Xing Steel er laget av aluminiumkarbon (Al2O3-C), som er utsatt for korrosjon av slagglinjen til proppen når det produseres lav-silisiumaluminiumdrept stål, spesielt karboninnholdet i ferdig produkter som ML08Al og XGM6-1. Frekvensen av slagglinjeerosjon i lavkarbon, lav-silisium, aluminium-drept stål under 0,10 prosent er høyere. I alvorlige tilfeller når slagglinjeerosjonshastigheten til stopperstangen 80 prosent, og stopperstangen bryter fra slagglinjen, noe som fører til at produksjonen avbrytes.
1.2 Korrosjonsreaksjonsmekanisme ved slaggledningen
Marangoni-effekten spiller en viktig rolle i den lokale korrosjonen av ildfaste materialer ved grensesnittet av stålslagg. I selve produksjonsprosessen svinger slagglinjen til det karbonholdige ildfaste materialet ved slagg-stål-grensesnittet på grunn av effekten av grenseflatespenningen, noe som resulterer i lokaliserte slagglinjematerialer. erosjon. Siden selve stoppestangen kontinuerlig går frem og tilbake i trakten, vil det forverre erosjonen av slagglinjen ytterligere.
I trakten, for å unngå direkte kontakt mellom smeltet stål og luft og forhindre sekundær oksidasjon av smeltet stål, tilsettes et dekkmiddel til overflaten av smeltet stål for beskyttelse. På dette tidspunktet genereres en temperaturgradient i trakten, noe som resulterer i konveksjon av smeltet stål og slagg ved slagglinjen, noe som øker erosjonen av slagglinjen til proppen. Denne mikrosirkulasjonen forårsaket av konveksjon ved slagg-stål-grensesnittet vil øke motstanden mot motstand. Erosjon av tre.
1.3 Korrosjon av stopperstangen med smeltet stål
Ved produksjon av lavkarbon, lav-silisium, aluminiumdrept stål med et karboninnhold på mindre enn 0.10 prosent i smeltet stål, fordi aluminium brukes til deoksidasjonsdrepning, vil det smeltede stålet bli behandlet med kalsium og støp deretter på maskinen. Samtidig vil kalsiumbehandlingen i det smeltede stålet føre til at CaO i det smeltede stålet øker betydelig. Bortsett fra Al2O3-denatureringen i det smeltede stålet, vil overskuddet [Ca] og [CaO] danne en stor mengde 12CaO·7Al2O3, CaO med Al2O3 i pluggmatrisen. ·Al2O3 og andre lavtsmeltende kalsiumaluminater strømmer inn i smeltet stål og slagg for å danne korrosjon.
I selve produksjonsprosessen, når Al-innholdet i smeltet stål er kontrollert til {{0}}.045 prosent, og kalsiuminnholdet er kontrollert til 0.010 prosent, forekommer fortsatt korrosjon. Gjennom feltsporingsforskning er det funnet at hovederosjonen av slagglinjen på dette tidspunktet er slagglaget i støpeområdet til trakten. Den midtre CaO-komponenten reagerer med Al2O3 i stoppermatrisen for å produsere samme erosjonstilstand.
1.4 Korrosjon av slaggledningen ved temperaturen på trakten
XGM6-1-korrosjonsproblemet for slagglinje med ultralavt karbonstål, produsert av Xing Steel, er det mest alvorlige. Det tilsvarende forholdet mellom trakttemperaturen og slagglinjeerosjonen beregnes. Den gjennomsnittlige trakttemperaturen for de tre første helletidene er kontrollert til 1567~1575 grader, og stopperslaggen. Linjeerosjonen er relativt lett, og ingen erosjon har skjedd. Den gjennomsnittlige trakttemperaturen for de siste fem helletidene ble kontrollert til 1577~1583 grader, og stoppestengene ble erodert og ødelagt.
Forbedringer
2.1 Kontroller slagget strengt fra storsekken
Hovedkildene til slaggkomponenter i støpeområdet til trakten er øseraffineringsslagg, traktdekkemiddel og inneslutninger av smeltet stål som flyter opp i slagglaget. Blant dem er det lavsilisium-aluminiumdrepte stålraffineringsslagget, som er mer alvorlig korrodert av stopperstangen, et raffineringsslaggsystem med høy basicitet, og CaO-innholdet i slaggen er kontrollert til 55 prosent -65 prosent. Den store øseslaggen i hver ovn vil danne en raffinert slaggberikelse i injeksjonspunktområdet til trakten. Under underleverandørprosessen og når støpestålstrømmen påvirker slaggoverflaten til injeksjonspunktområdet, vil det føre til at det raffinerte slagget kommer inn i støpeområdet og forårsaker erosjon av proppen. .
Derfor er det nødvendig å strengt kontrollere slaggingen av den store øsen, og bruke den automatiske kontrollen av slaggdeteksjonen for å unngå en stor mengde slaggdannelse ved slutten av hellingen. Samtidig bør slagg-operasjonen i bunnen tas i bruk. Når den store øsen kontinuerlig tømmer 5 til 7 ovner med smeltet stål, bør slagg-operasjonen på traktnivå utføres for å kontrollere tykkelsen på slagglaget i injeksjonspunktområdet.
2.2 Kontroller pakkens overheting
Liquiduslinjen til det smeltede stålet av XGM6-1 stålkvalitet er 1535 grader, og overopphetingen er kontrollert til 25~45 grader. Fra den faktiske produksjonsprosessen, når gjennomsnittlig overheting av trakten når 45 grader (temperaturen på trakten er 1580 grader), vises alle slagglinjer Erosjon av situasjonen. Gjennomsnittlig overheting av trakten reduseres med 15 grader, og den faktiske gjennomsnittlige kontrolltemperaturen i trakten reduseres til omtrent 1560 ~ 1565 grader. Erosjonen av slagglinjen er betydelig forbedret, og erosjonshastigheten til stoppeslagglinjen kan kontrolleres stabilt innen 20 prosent.
2.3 Optimalisering av sammensetningen av dekkmiddelet for smeltet stål
I lys av reaksjonssituasjonen mellom traktslagg og stoppeslagglinje er det umulig å fullstendig unngå problemet med at raffinert slagg kommer inn i støpeområdet og høy overheting av trakten i selve produksjonsprosessen. Derfor er sammensetningen av dekkmiddelet for det smeltede stålet optimalisert for ulike stålkvaliteter. Temperaturtilstanden til pakken øker MgO-innholdet i dekkmiddelet, og danner Mg-Ca-Al-Si multi-elementforbindelsen i slagglaget til midtkledningen. Smeltepunktet er over 1600 grader. Et beskyttende lag dannes ved slagglinjen til proppen for å bremse skaden av slagget. Stangkroppen er motstandsdyktig mot korrosjon.
Kontrollen av MgO-innholdet i dekkmiddelet må justeres i henhold til det faktiske kontrollområdet til den smeltede ståløsen. Når MgO-innholdet overstiger 15 prosent, vil smeltepunktet til traktslagget øke betydelig. Slagglaget i øsehelleområdet er skorpe, noe som påvirker den normale stopperkontrollen. Den tilsatte mengden av traktdekkemiddelet kontrolleres for å holde væskeoverflaten av smeltet stål i trakten svart.
Ved å optimere sammensetningen av traktdekkemiddelet, dannes et belegg av høysmeltende forbindelse hovedsakelig sammensatt av MgO ved slagglinjen til stopperstangen, som forhindrer slagg-stål-grensesnittreaksjonen fra å korrodere det ildfaste materialet ved slagglinjen og forbedrer effektivt levetiden til stopperen.
for å konkludere
(1) Ved å redusere overhetingen av smeltet stål ved 15 grader, kan slagglinjeerosjonshastigheten til XGM6-1 stålstopper kontrolleres stabilt innen 20 prosent.
(2) Kontroller slagget strengt under den store øsen, bruk slaggutslippsoperasjonen for å heve væskenivået i trakten for å slippe ut det anrikede raffineringsslagget i injeksjonspunktområdet, redusere raffineringsslagget til å komme inn i helleområdet og redusere kilden til CaO i tundiskslagget.
(3) Ved å øke MgO-innholdet i det smeltede ståldekselmiddelet til mer enn 10 prosent, kan korrosjonen av det ildfaste materialet ved slagglinjen bremses, og MgO-innholdet kan justeres til mer enn 80 prosent for å forhindre korrosjon av slagglinjen til stopperstangen og øke levetiden til stopperstangen.
