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锆质定径水口的损伤机理研究

2020-12-07

  锆质定径水口的损伤机理研究


  锆质定径水口也是一种耐火材料,可用于连接工艺,对钢液流量的控制有很大作用。锆质定径水口具有良好的抗震,抗热效果,稳定性高,并具有一定的抗侵蚀作用。锆质定径水口可以有效地保证钢液流的稳定性,确保正常的处理程序,锆质定径水口可以改善过程的稳定性,因为它是由高温高压,根据不同用户的不同的需求,所以它不仅可以确保流程的正常秩序,它可以提高生产效率。

锆质定径水口.jpg

  锆质定径水口与其他种类的水口一样,具有一定的使用寿命,在正常使用中,也会由于各种因素对锆质定径水口造成损坏,需要更换新的锆质定径水口。然而,锆质定径水口与钢渣,钢液在高温下的损伤过程是一个复杂的物理化学作用过程。为了进一步延长锆质定径水口的使用寿命,有必要了解锆质定径水口的损伤机理,以便进行适当的处理。因此,向大家简要介绍下锆质定径水口的损坏机理。


  热冲击损伤。在实际的铸造过程中,锆质定径水口由于浇注温度较高,加热速度较快,以及定径水口内部加热不均,受到严重的热冲击。热冲击在定径水口内部造成较大的热应力。在浇注钢的过程中,不均匀的热应力使定径水口的内部结构有可能出现缺陷或损坏,甚至产生细小裂纹。热冲击引起的结构损伤降低了定径水口的强度和抗侵蚀能力,为钢水和钢渣进入定径水口内部的渗透和侵蚀提供了途径。特别是强烈的热冲击会直接导致定径水口产生宏观裂纹,甚至在浇注瞬间直接爆裂。因此,钢水热冲击在定径水口损伤过程中是非常严重的。

锆质定径水口.jpg

  机械侵蚀破坏。钢水对定径水口的机械腐蚀非常严重。钢液虽然是一种高粘度的液体,但由于比重大,温度高,流速快,对定径水口有严重的热冲刷。高温在水口壁截面上产生很大的温度梯度,大大降低了水口壁与钢液接触时的强度。据估计,钢液通过定径水口的速度为3-5m/s,通常存在旋转涡流。这些因素加剧了钢水对定径水口的侵蚀。


  钢水,钢渣的渗透和侵蚀。钢液腐蚀锆质定径水口,产生低熔点氧化物。反应产生的液相通过孔逐渐进入定径水口。孔隙率越高,液相渗透性越强,稳定剂的解吸导致氧化锆分解过程不稳定,较小的圆形单晶体系的氧化锆颗粒进入熔体。由于稳定剂的脱泥和多液相的渗透破坏了氧化锆在定径水口表面的陶瓷结合,从而降低了彼此的结合强度。当粘接强度不足以抵抗钢液的冲刷时,容易被钢液冲走,从而导致定径水口在使用过程中膨胀。


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