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钙处理量对整体塞棒的侵蚀程度

2019-12-11

 钙处理量对整体塞棒的侵蚀程度


  攀钢提钒炼钢厂连铸生产工序自投产以来一直使用AlO-C质整体塞棒。该塞棒抗热震性好,钢水适用性强。但是,近年来,随着钙处理钢生产规模的扩大,塞棒侵蚀问题逐渐呈上升趋势,尤其是在2009年底投产的200mm×200mm六机六流小断面方圆坯铸机上表现尤为严重。中包上水口厂家在浇铸过程中需要频繁使用塞棒来控制钢流量,钙处理钢易侵蚀AlO-C质整体塞棒,频繁出现开口度降低现象。Al₂O₃-C质整体塞棒在钙处理钢中的使用寿命徘徊在300min左右。塞棒侵蚀已成为减少单中间包连浇炉数,增加吨钢成本和影响生产组织的重要因素。

整体塞棒

  本工作中,通过分析AlO-C质整体塞棒在攀钢3#方圆坯铸机不同钙处理钢上的使用情况,探索了塞棒侵蚀机制和其他重要影响因素,使AlO-C质整体塞棒使用寿命逐步上升并保持在500min以上。


  不同钢种根据脱氧程度和成分调整需求,通常使用的钙处理包芯线为钙钡包芯线、硅钙包芯线、铁钙包芯线等。攀钢3#方圆坯铸机浇铸的钢种主要使用硅钙包芯线。


  在攀钢3方圆坯铸机生产实践中发现,随着钙线量喂入增加,AlO-C整体塞棒侵蚀加剧,造成塞棒开口度减小(开口度是指塞棒打开面积占水口内圆面积的比例,生产中用塞棒抬起的高度来表征)。攀钢正常浇铸的开口度范围是40%~70%。开口度变小会造成对应流道结晶器液面不断上涨,低于40%就无法控制浇铸而关流。

整体塞棒

  在生产中发现:某一炉次(厂内炼钢记号为P11105545)在冶炼齿轮钢20CrMnTi时,本炉钢水精炼钙处理量超过130kg。铸机浇铸钢水时采取拉速为1.5m/min的恒速拉坯。本次开口度降低很快,从65%降到40%,此时棒头与水口碗部已基本贴合,仍无法降低钢水流速,说明塞棒已严重侵蚀,失去控制钢水流速功能。此时钢水进入结晶器流速已超出恒速上限,整体塞棒厂家如不及时关流,钢水会溢出结晶器,被迫采用事故闸板关闭该流浇铸。抽取塞棒观察发现,棒头部位有低熔点物质被钢水冲刷形成的台阶。累计数据分析认为,钙处理钢精炼中钙硅线加入量不应超过90kg,否则塞棒侵蚀速度明显增快。


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