Το ακροφύσιο του Tundish υποβάλλεται σε καθαρισμό τετηγμένου χάλυβα υψηλής θερμοκρασίας, χημική διάβρωση και θερμικό στρες κατά τη διάρκεια της συνεχούς διαδικασίας χύτευσης/χύτευσης μούχλας και η αποτυχία του επηρεάζει άμεσα την παραγωγή και την ποιότητα του χυτού προϊόντος. Τα παρακάτω είναι οι οκτώ τυπικοί τρόποι αποτυχίας και η ανάλυση του μηχανισμού τους:
1.
Χαρακτηριστικά αποτυχίας:
Λευκές/λευκές σκληρές αποθέσεις στο εσωτερικό τοίχωμα του ακροφυσίου
Μείωση σταδιακού ρυθμού ροής μέχρι τη διακοπή κατά τη διάρκεια των μεταγενέστερων σταδίων
Μηχανισμός σχηματισμού:
μαθηματική
2 [al] + 3 [o] → al₂o₃ (σημείο τήξης 2050 βαθμού)
Δωρεάν AL σε χαλύβδινο al αντιδρά με το O για να σχηματίσει εγκλείσματα υψηλού επιπέδου
Ποσοστό εναπόθεσης: έως 1mm/min για βαθμούς χάλυβα υψηλού οξυγόνου
Διάλυμα:
✅ Η θεραπεία με ασβέστιο ([Ca]/[al] μεγαλύτερη ή ίση με 0.
✅ ακροφύσιο κουρτινών αερίου (ροή αργού 3-5 l/min)
✅ Επικάλυψη αντι-αποκλεισμού (επένδυση Cao-Zro₂)
2. Διάβρωση γραμμής σκωρίας (ασύμμετρη αποτυχία)
Χαρακτηριστικά αποτυχίας:
Οι κυκλικές αυλακώσεις εμφανίζονται στο εξωτερικό τοίχωμα του ακροφυσίου όπου έρχεται σε επαφή με την προστατευτική σκωρία.
Breakage is likely to occur when the depth of erosion is >10χιλ
Μηχανισμός διάβρωσης:
μαθηματικά
Αντίγραφο
Zro₂ + caf₂ → zrf₄ ↑ + cao
Εξαρτήματα όπως το Caf₂ και το Feo στην προστατευτική σκωρία αντιδρούν με το Zro₂:
Βασικά δεδομένα:
Βασική διάβρωση προστατευτικής σκωρίας (cao/sio) (mm/furnace)
0.8-1.2 0.3-0.5
1.5-2.0 0.8-1.2
Διάλυμα:
✅ Use a composite material with a ZrO₂ content of >85% στη γραμμή σκωρίας
✅ Βελτιστοποιήστε τη βασικότητα της προστατευτικής σκωρίας (CONTRAL CAF₂<5%)
3. Θερμική ρωγμή σοκ (ξαφνική αποτυχία)
Χαρακτηριστικά αποτυχίας:
Η επιφάνεια του Sprue δείχνει ένα δίκτυο ρωγμών
Πιο συχνά εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της προθέρμανσης ή της στάσης
Συνθήκες για την εμφάνιση:
When the temperature rise rate is >15°C/min, the internal stress of the refractory material is >η δύναμη κάμψης
Κρίσιμες παράμετροι:
Αντίσταση θερμικού σοκ (Times)
Al₂o₃-c 3-5 8-10
Zro₂-c 8-10 5-8
Διάλυμα:
✅ Σταδιακή προθέρμανση (300 βαθμοί → 800 βαθμοί → 1200 βαθμοί)
✅ Χρησιμοποιήστε ανθεκτικό υλικό με μικροπορώδη δομή (πορώδες 15-20%)
4.
Χαρακτηριστικά αποτυχίας:
Αντίσταση συρόμενης τιμής> Υδραυλικό σύστημα συστήματος (συνήθως> 20 MPa)
Η υστέρηση ή η αποτυχία της ρύθμισης της ροής χάλυβα
Ρίζας:
Ο τετηγμένος χάλυβας διαρρέει στο χάσμα μεταξύ των πλακών διαφάνειας (κακή σφράγιση)
Lubricant carbonization failure (>1400 βαθμοί συνεχής έκθεση)
Διάλυμα:
✅ Χρησιμοποιήστε πλάκες διαφάνειας αυτο-λανθάνοντος
✅ Προσθέστε γράσο βασισμένο σε γραφίτη κάθε 2 κλιβάνους
5. Διεύρυνση εξόδου (ανεξέλεγκτη ροή)
Χαρακτηριστικά αποτυχίας:
Outlet diameter increases by >5mm (αρχικός σχεδιασμός φ40mm → Φ45mm)
Ο ρυθμός ροής αυξάνεται κατά 30% σε ταχύτητα έλξης 1,5m/min
Μηχανισμός διάβρωσης:
Turbulent shear of molten steel (flow rate >2m/s)
Χημική διάβρωση των εγκλεισμάτων χαμηλής τήξης όπως το MNS
Διάλυμα:
✅ Προσθήκη φάσης ενίσχυσης SIC στην περιοχή εξόδου (η αντίσταση φθοράς αυξήθηκε κατά 3 φορές)
✅ Βελτιστοποιήστε τον σχεδιασμό πεδίου ροής (μείωση των αναταράξεων)
6. Δομικό κάταγμα (καταστροφική αποτυχία)
Τύπος θραύσης:
Εγκάρσιο κάταγμα: υπερβολική τάση εγκατάστασης
Διαμήκεις κάταγμα: συσσωρευμένη θερμική τάση
Προληπτικά μέτρα:
✅ Βελτιστοποιήστε το πάχος τοιχώματος χρησιμοποιώντας ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων (συνιστώμενη μεγαλύτερη ή ίση με 50mm)
✅ Αποφύγετε την ταχεία ψύξη και θέρμανση (κλίση θερμοκρασίας<100°C/cm)
7. Cold Steel Compensation (αποτυχία κατά τη διάρκεια της αρχικής ρίψης)
Όροι σχηματισμού:
Ανεπαρκής προθέρμανση ακροφυσίου (<800°C)
Υπερθέρμανση του τετηγμένου χάλυβα<15°C
Διάλυμα:
✅ ψήσιμο δύο καναλιών (αερίου + ηλεκτρική θέρμανση)
✅ Confirm temperature before pouring (infrared thermometer >1000 βαθμοί)
8. Μη φυσιολογική διάβρωση (χημική ανεπάρκεια)
Τυπική αντίδραση:
ΣΙΟ2(ανθεκτικό υλικό) + [CA] → Casio3(χαμηλό σημείο τήξης)
Αντίμετρα:
✅ Για βαθμούς χάλυβα υψηλού ασυνείδητου, χρησιμοποιήστε υλικά MGO-C
