Slev är en oumbärlig behållare i ståltillverkningsprocessen.
Med den kontinuerliga utvecklingen av smältteknik, särskilt behandlingen av LF och RH utanför ugnen, har dess roll utvecklats från det enklaste hållande smält stål till en ugn som åtar sig vissa smältfunktioner. Den långvariga vistelsen av det smälta stålet i skänken kommer oundvikligen att orsaka förlust av den smälta ståltemperaturen, och fodrets höga värmeledningsförmåga kommer att leda till ökad värmeavledningsförlust av det smälta stålet, mer allvarlig deformation av skänkskalet och ökad temperaturfallshastighet för det smälta stålet, vilket resulterar i att allvarlig slagg hänger på skänkväggen. Knölar, kallt stål. Överdriven låg temperatur, som till och med tvingar tapplådan att stoppa den slutliga gjutningen, påverkar inte bara kvaliteten på plattan, utan sänker också utbytet av smält stål och ökar produktionskostnaden. Därför har värmeisoleringsskänken alltmer blivit efterfrågan på stålverk. Det strukturella läget för värmeisoleringsskänk eldfast är vanligtvis lätt isoleringsskiva eller nanoskiva plus permanent skikt gjutbart plus arbetsskikt eldfast.
Den mest värmeisolerande skivan behöver i sig ett lager av eldfast material för att skydda det. Detta material ska skydda isoleringsmaterialet från för högt tryck, och för det andra ska det skydda isoleringsmaterialet från att överskrida driftstemperaturen (om den måste vara under 1000 grader), då är skänken Permanent lager gjutgods så viktiga material. Det ideala permanenta skiktet eldfast material för värmeisoleringsskänk bör ha god värmestabilitet, värmeisolering, korrosionsbeständighet, säker och pålitlig applicering, komplett struktur och lång livslängd. För att bibehålla skänkens goda värmeisoleringsprestanda och minska temperaturfallet hos det smälta stålet, utfördes prestandautvärderingen av den nya CA6 gjutbara och lätta mullitgjutbara i detta arbete och applicerades på skänken för att uppnå en bättre omfattande värmeisoleringseffekt.
För närvarande är materialet i det permanenta lagret av skänken mestadels vanligt gjutbart med hög aluminiumoxid, och huvudråmaterialet är bauxit. Följande brister finns i användningen av detta eldfasta gjutmaterial: för det första är värmeledningsförmågan hög, vilket orsakar energiförlust under användning; för det andra är eldfastheten låg, om arbetsskiktet används onormalt, kommer det smälta stålet i direkt kontakt med det permanenta skiktet. När , sannolikheten för att genomtränga och läcka stål är hög, och säkerhetsfaktorn är låg; för det tredje är bulkdensiteten stor och vikten på den tomma skänken är stor. Därför är de speciella kraven för skänkisolering inte uppfyllda, och en ny typ av permanent skikt gjutbar med utmärkta heltäckande egenskaper behöver utvecklas. I detta dokument utfördes provberedning och testning av den nya CA6 gjutbara och lätt mullit gjutbara.
1. Råvaror och testplan
Bland dem är CA6-råmaterialet (CaAl12O19, förkortat CA6) kalciumaluminatfasen med den högsta halten av Al2O3 i CaO-Al2O3-systemet. Dess smältpunkt är 1875 grader, den termiska expansionskoefficienten är 8,0×10-6 grad ⁻¹, och bulkdensiteten för partiklarna är 2,70 g· cm⁻³, den skenbara porositeten är 26,8 procent . Den eldfasta prestandan för detta material liknar den för tabellformig korund, och den termiska konduktiviteten är endast 1/3 av korundens. Det är en ny typ av högkvalitativt värmeisoleringsmaterial som har dykt upp de senaste åren. CA6 gjutbar är gjord av CA6 som ballast, och matrisdelen är gjord av tabellformigt korundfint pulver, aluminiumoxidpulver och kalciumaluminatcement som bindemedel. Bulkdensiteten för sfäriska lätta mullitpartiklar är 1,59 g cm-³ och den skenbara porositeten är 38,9 procent. Den lätta mullitgjutbara är gjord av mikroporösa M70 sfäriska lätta mullitkulor som aggregat, och matrisdelen är gjord av tabellformigt korundfint pulver, aluminiumoxidpulver och kalciumaluminatcement för att säkerställa Bättre motståndskraft mot slaggeerosion för att förbättra säkerheten för det permanenta lagret.
2. Testprocess och prestandatestning
Testet av fysikaliska egenskaper och korrosionsbeständighetstestet utfördes för de två typerna av gjutgods efter gjutning. De fysiska testmetoderna utförs enligt den nationella standarden eller industristandardmetoden.
Materialegenskaper Resultat och analys
(1) Fysiska egenskaper
Bulkdensiteten för det lätta mullitgjutmaterialet är 2,17g·cm⁻³, enhetsvikten är 24 procent lägre än den för det för närvarande använda högaluminiumgjutmaterialet, och värmeledningsförmågan reduceras med 16 procent, vilket kan uppnå syftet med lätt och låg värmeledningsförmåga hos skänken. CA6-gjutgods är också 5,6 procent lättare och 26 procent lägre i värmeledningsförmåga än vanliga gjutgods av högt aluminium.
Erosionsbeständighetstest
Den ursprungliga gjutbara skänken B, den nya CA6 gjutbara C och den lätta mullitgjutbara 3# hälldes i deglar respektive. Den slutliga slaggen från omvandlaren tillsattes och korrosionsbeständighetstestet av degeln under villkoret 1500 graders värmekonservering under 3 timmar utfördes. Observera smältförlust och penetration av olika material. Efter att testet är avslutat skärs degeln upp,
CA6-gjutgodset har god erosionsbeständighet och penetration, och en stor mängd slagg finns kvar i degelhålet; den lätta mullitgjutbara har den näst högsta erosionsbeständigheten och motståndet mot penetration; gränsen mellan den vanliga gjutbara slaggen med hög aluminiumoxid och det eldfasta materialet är inte klar, och degelns eldfasta material och det eldfasta materialet är inte klara. Slaggen smälts samman, och penetrationsmotståndet är något bättre än erosionsbeständigheten, vilket indikerar att det finns fler vätskefaser i den högaluminiumoxidgjutbara vid 1500 grader, så materialet behöver förbättras för att förbättra dess högtemperaturbeständighet, vilket är mycket viktigt för skänkens säkerhet. Mikroporositeten hos den sfäriska ljusmulliten är fördelaktig för förbättringen av korrosionsbeständighet och permeabilitet, så det lätta materialet kan också visa bättre värmeisolering och korrosionsbeständighet.
Ansökan
Ovanstående tre typer av gjutgods appliceras på 300t skänken. De lätta mullitgjutgods och CA6-gjutgods för det permanenta lagret av värmeisoleringsskänken måste ha både god motståndskraft mot erosion av smält stål och värmeisolering, och samtidigt är den strukturella integriteten hos ugnens serviceprocess god, och värmeisoleringseffekten är stabil.
Den heltäckande tekniken för hur man kan minska sprickbildningen av det permanenta skiktmaterialet i värmeisoleringsskänken behöver fortfarande studeras ytterligare.
Från medeltemperaturen för varje slagglinje i varje skänk är stålskalet på den oisolerade skänkslagglinjen över 320 grader, medan medeltemperaturen för de 4 värmeisolerade slagglinjerna är under 280 grader. I allmänhet minskar temperaturen på slagglinjens stålskal. 50-100 grad. Temperaturfallet på stålhöljet vid beklädnadsdelen är mellan 20 och 50 grader, vilket är något annorlunda beroende på konfigurationen av värmeisoleringsmaterialet och det permanenta skiktmaterialet. Värmeisoleringsmaterialet i värmeisoleringstestpåsen förblev i gott skick under ugnens serviceperiod, och medeltemperaturen för slagglinjen och beklädnadsstålskalet var lägre än den för den vanliga skänken, vilket tyder på att det permanenta lagret spelade bra skyddande roll. För att garantera säkerheten måste den nuvarande situationen där sprickorna i det nya permanentskiktsmaterialet är mer uppenbara efter 2 ugnar fortfarande optimeras och förbättras för att säkerställa att det kan appliceras på 4 ugnar.
Sammanfattningsvis
Värmeisoleringsskänken har blivit en viktig teknisk åtgärd för järn- och stålföretag för att spara energi och skydda miljön och förbättra kvaliteten på stålprodukter. Materialet i skänkens permanenta lager ställs högre krav. De fysiska egenskaperna hos den utvecklade CA6 gjutbara och lätta mullitgjutbara uppfyller applikationskraven för det permanenta skiktet av skänken, och har samtidigt bättre värmeisolering och korrosionsbeständighet än den konventionella gjutbara hög-aluminiumoxiden, som kan skydda värmeisoleringen material. Skänkens roll att upprätthålla god värmeisolering under ugnsserviceperioden. Ytterligare djupgående forskning behövs om den heltäckande tekniken för att minska sprickbildningen av det permanenta skiktmaterialet i värmeisoleringsskänken.
