Ківш є незамінною ємністю в процесі виробництва сталі.
З безперервним розвитком технології плавки, особливо обробки LF і RH поза печі, його роль розвинулася від найпростішого утримання розплавленої сталі до печі, яка виконує певні функції плавки. Тривале перебування розплавленої сталі в ковші неминуче призведе до втрати температури розплавленої сталі, а висока теплопровідність футеровки призведе до збільшення втрат тепла розплавленої сталі, більш серйозної деформації корпусу ковша. , і збільшення швидкості падіння температури розплавленої сталі, що призводить до сильного шлаку, що висить на стінці ковша. Конкреції, холодна зброя. Надмірно низька температура, навіть змушуючи проміжний ковш припинити остаточну розливку, не тільки впливає на якість сляба, але також знижує вихід розплавленої сталі та збільшує собівартість виробництва. Тому теплоізоляційний ковш все частіше стає попитом сталеливарних заводів. Конструкційний тип теплоізоляційного ковшового вогнетривкого матеріалу зазвичай являє собою легку ізоляційну плиту або нано-плиту плюс постійний шар, який можна лити, плюс вогнетривкий робочий шар.
Сама теплоізоляційна плита потребує шару вогнетривкого матеріалу для захисту. Цей матеріал має захищати ізоляційний матеріал від надмірного тиску, а по-друге, він повинен захищати ізоляційний матеріал від перевищення робочої температури (якщо вона повинна бути нижче 1000 градусів), тоді ковш Постійний шар лиття є такими важливими матеріалами. Ідеальний вогнетривкий матеріал постійного шару для теплоізоляційного ковша повинен мати гарну термічну стабільність, теплоізоляцію, стійкість до корозії, безпечне та надійне застосування, повну структуру та тривалий термін служби. Для того, щоб підтримувати хороші теплоізоляційні характеристики ковша та зменшити перепад температури розплавленої сталі, у цій роботі було проведено оцінку ефективності нового ливарного лиття CA6 та легкого мулітового лиття, яке було застосовано до ковша для досягнення кращого комплексний теплоізоляційний ефект.
В даний час матеріалом постійного шару ковша є в основному звичайний високоглиноземистий ливарний матеріал, а основною сировиною є боксит. При використанні даного вогнетривкого лиття є наступні недоліки: по-перше, висока теплопровідність, що спричиняє втрати енергії під час використання; по-друге, вогнетривкість низька, якщо робочий шар використовується ненормально, розплавлена сталь безпосередньо контактує з постійним шаром. Коли ймовірність проколу та витоку сталі висока, а коефіцієнт безпеки низький; по-третє, насипна щільність велика, а вага порожнього ковша велика. Таким чином, спеціальні вимоги до ізоляції ковша не задовольняються, і необхідно розробити новий тип постійного шару, який можна залити, з чудовими комплексними властивостями. У цьому документі було проведено підготовку зразків і випробування нового ливарного лиття CA6 і легкого мулітового лиття.
1. Сировина та план випробувань
Серед них вихідний матеріал CA6 (CaAl12O19, скорочено CA6) є фазою алюмінату кальцію з найвищим вмістом Al₂O₃ у системі CaO-Al₂O₃. Його температура плавлення становить 1875 градусів, коефіцієнт теплового розширення становить 8.0×10-6 градусів ⁻¹, об’ємна щільність частинок становить 2,70 г· см⁻³, видима пористість становить 26,8 відсотка. . Вогнетривкість цього матеріалу подібна до пластинчастого корунду, а теплопровідність становить лише 1/3 від теплопровідності корунду. Це новий вид високоякісного теплоізоляційного матеріалу, який з’явився в останні роки. CA6 castable виготовлений із CA6 як заповнювача, а матрична частина виготовлена з тонкого порошку пластинчастого корунду, порошку глинозему та цементу алюмінату кальцію як сполучного. Насипна щільність сферичних легких частинок муліту становить 1,59 г см⁻³, а видима пористість становить 38,9 відсотка. Легкий мулітовий ливарник виготовлений із мікропористих сферичних легких мулітових куль M70 як заповнювача, а матрична частина виготовлена з тонкодисперсного порошку пластинчастого корунду, порошку глинозему та алюмінатного цементу кальцію для забезпечення кращої стійкості до ерозії шлаку для підвищення безпеки постійного шару.
2. Процес тестування та тестування продуктивності
Випробування фізичних властивостей і випробування на корозійну стійкість були проведені для двох типів ливарних плит після лиття. Методи фізичних випробувань проводяться відповідно до національного стандарту або методу галузевого стандарту.
Результати та аналіз властивостей матеріалу
(1) Фізичні властивості
Об’ємна щільність легкого мулітового ливарного лиття становить 2,17 г·см⁻³, одинична вага на 24 відсотки нижча, ніж у нині використовуваного високоалюмінієвого лиття, а теплопровідність зменшена на 16 відсотків, що може досягти мети легка вага і низька теплопровідність ковша. Ливарні плити CA6 також на 5,6 відсотка легші та на 26 відсотків нижчі за теплопровідністю, ніж звичайні литі з високим вмістом алюмінію.
Випробування на стійкість до ерозії
Оригінальний ковш для постійного шару розливу B, новий CA6 розлив C і легкий мулітовий розлив 3# були розлиті в тиглі відповідно. Додали остаточний шлак конвертера та провели випробування тигля на корозійну стійкість за умови збереження тепла 1500 градусів протягом 3 годин. Спостерігайте за втратою при плавленні та проникненням різних матеріалів. Після завершення випробування тигель розрізають,
Кабель CA6 має гарну стійкість до ерозії та проникнення, а велика кількість шлаку залишається в отворі тигля; легкий мулітовий литий має наступний найвищий опір ерозії та опір проникненню; межа між звичайним постійним шаром високоглиноземистого шлаку, що розливається, і вогнетривом нечітка, а вогнетрив тигля та вогнетрив нечіткі. Шлак розплавляється разом, і опір проникненню трохи кращий, ніж опір ерозії, що вказує на те, що в ливарному стані з високим вмістом алюмінію при 1500 градусах є більше рідких фаз, тому матеріал потрібно вдосконалити, щоб покращити його стійкість до високих температур, що дуже важливий для безпеки ковша. Мікропористість сферичного легкого муліту є корисною для покращення корозійної стійкості та проникності, тому легкий матеріал також може продемонструвати кращу теплоізоляцію та стійкість до корозії.
застосування
Вищевказані три типи литків застосовуються на ковші 300 т. Легкі мулітові заготовки та заготовки CA6 для постійного шару теплоізоляційного ковша повинні мати як гарну стійкість до ерозії розплавленої сталі, так і теплоізоляцію, і в той же час структурна цілісність процесу експлуатації печі є хорошою, а теплоізоляційний ефект стабільний.
Комплексна технологія зменшення розтріскування матеріалу постійного шару теплоізоляційного ковша ще потребує подальшого вивчення.
З середньої температури кожної шлакопроводу в кожному ковші сталева оболонка неізольованого шлакопроводу ковша вище 320 градусів, тоді як середня температура 4 теплоізольованих шлакопроводів нижче 280 градусів. Як правило, температура сталевої оболонки шлакової лінії знижується. 50-100 ступінь . Перепад температури сталевої оболонки на частині обшивки становить від 20 до 50 градусів, що дещо відрізняється залежно від конфігурації теплоізоляційного матеріалу та матеріалу постійного шару. Теплоізоляційний матеріал термоізоляційного тестового мішка залишався в хорошому стані протягом періоду експлуатації печі, а середня температура шлакової лінії та оболонки сталевої оболонки була нижчою, ніж у звичайного ковша, що вказує на те, що постійний шар грав добре захисну роль. Щоб забезпечити безпеку, поточну ситуацію, коли тріщини нового матеріалу постійного шару є більш очевидними після 2 печей, все ще потрібно оптимізувати та покращити, щоб гарантувати, що його можна застосовувати до 4 печей.
на закінчення
Теплоізоляційний ковш став важливим технічним заходом для металургійних підприємств для економії енергії та захисту навколишнього середовища та підвищення якості сталевих виробів. До матеріалу постійного шару ковша пред'являються підвищені вимоги. Фізичні властивості розробленого ливарного лиття CA6 і легкого мулітового лиття відповідають вимогам застосування постійного шару ковша, і в той же час мають кращу теплоізоляцію та стійкість до корозії, ніж звичайний ливарний склад з високим вмістом алюмінію, який може захистити теплоізоляцію матеріал. Роль ковша для підтримки хорошої теплоізоляції протягом періоду експлуатації печі. Необхідні подальші поглиблені дослідження комплексної технології зменшення розтріскування матеріалу постійного шару теплоізоляційного ковша.
