滑板材质和性能(néng)指标
2019-01-05 11:36:20 点击:
滑动水口是连续铸钢过程中的关键装置,滑板是滑动水口装置的核心部件,使用(yòng)条件苛刻,在性能(néng)指标、尺寸和加工精度、质量稳定性等方面都有(yǒu)着非常高的要求。滑板材质的选择和组成的设计是影响滑板性能(néng)及使用(yòng)效果基本的因素,為(wèi)提高滑板的使用(yòng)可(kě)靠性和使用(yòng)次数,滑板的材质从其开始被应用(yòng)一直在优化和发展中。
滑板在使用(yòng)过程中苛刻条件是:被钢液冲蚀、渣蚀(化學(xué)侵蚀和氧化)、热冲击、滑动磨损等;影响滑板使用(yòng)寿命水平的因素有(yǒu):浇注钢种、操作条件、滑动水口结构、材质、性能(néng)指标等。依据滑板的损毁形式,与相关性能(néng)的对应关系為(wèi):滑动面磨损(荒面)一一造成原因是表面氧化,强度衰减,磨损,抑制措施為(wèi)提高抗氧化性,提高强度,组织致密化;扩径一一提高抗冲蚀能(néng)力,组织致密化、低Si1乌含量;铸孔边缘蚀损、放射状裂纹一一降低膨胀系数,降低弹性模量。对滑板的性能(néng)要求是高热态强度、抗磨损性、抗渣性、抗剥落性,滑板材质的改进变化,相应于对这些相关性能(néng)的提高。初使用(yòng)的滑板為(wèi)陶在结合的高温烧成高铝质滑板或镜质滑板,并经焦油或沥青一次或多(duō)次浸渍后使用(yòng)。
其使用(yòng)寿命不是很(hěn)高,主要是材料的抗热震性和抗侵蚀性都不适应严酷的使用(yòng)条件。镜质烧成滑板用(yòng)于侵蚀性钢种,这些钢种一般会产生较大量的渣或含有(yǒu)较高的氧成分(fēn)。镜质滑板抗侵蚀性虽优于高铝质滑板,但抗剥落性差,且使用(yòng)过程中还会变得更差,抗侵蚀性在使用(yòng)过程中也渐渐变差。高铝滑板主要以烧结氧化铝為(wèi)原料,高温烧成和拥青浸渍,以90% 氧化铝含量的材料耐蚀及抗剥落较均衡。镜质烧成滑板通常含85% ~ 95%Mg0 ,加有(yǒu)少量Ali乌或尖晶石,以改善抗剥落性,适合于钙处理(lǐ)钢,抗热震性差,只适合作小(xiǎo)滑板,难以用(yòng)于大钢包。尔后发展的是铝炭质和铝错炭质滑板,按处理(lǐ)温度不同,有(yǒu)不烧铝炭质( 500℃以下),烧成铝炭质滑板( 1000℃以上)。
与烧成滑板相比,不烧滑板含有(yǒu)金属铝,有(yǒu)较高的热态强度和抗侵蚀性,但缺点是冷态强度低、高温體(tǐ)积不稳定、较低的抗剥落性,这些缺点使之不能(néng)用(yòng)于制作大滑板。烧成滑板经高温烧成,树脂碳化形成碳结合,添加的金属结合和反应烧结形成碳化物(wù)结合,性能(néng)优异,大尺寸规格的滑板主要采用(yòng)烧成滑板。铝炭质滑板较之高铝滑板在使用(yòng)中不仅消除了后者由于浸油而造成的现场使用(yòng)时冒出有(yǒu)害烟气的缺点,而且具有(yǒu)明显优异的抗热震性、抗剥落性和抗侵蚀性,特别是尺寸较小(xiǎo)的電(diàn)炉、中间包用(yòng)滑板显示了明显高的使用(yòng)寿命。
在实际应用(yòng)中迅速取代了高铝质,成為(wèi)滑板材料的主流,当前90% 為(wèi)铝炭和铝错炭质滑艇。铝错炭质滑板是在铝炭滑板基础上引入氧化错,提高滑板性能(néng)。这种滑板引人低膨胀系数的错莫来石骨料,改善了抗热震性和耐侵蚀性。此外,还可(kě)以用(yòng)電(diàn)熔错刚玉或氧化错為(wèi)原料引入氧化错,进一步提高滑板性能(néng),但成本和售价也相应提高。依使用(yòng)条件不同(钢包大小(xiǎo)、挠铸条件等),选择不同类型和大小(xiǎo)的滑板,小(xiǎo)型钢包采用(yòng)档次较低的不烧滑板:中型钢包采用(yòng)烧成铝炭或复合铝炭质滑板;大型钢包用(yòng)烧成铝炭或铝错炭质滑板。