Като опитен доставчик на дюзи за разливни котли, бях свидетел от първа ръка на различните предизвикателства, които възникват при високоскоростни процеси на непрекъснато леене, включващи дюзи за разливни съдове. Високоскоростното непрекъснато леене е ключова технология в стоманодобивната промишленост, целяща повишаване на производителността и ефективността. Въпреки това, дюзите на резервоара, които играят жизненоважна роля в контролирането на потока на разтопена стомана от резервоара към формата, се сблъскват с няколко трудности при условия на висока скорост.
1. Проблеми със запушване
Един от най-важните проблеми с дюзите на разливния съд при високоскоростно непрекъснато леене е запушването. Запушването може да възникне поради различни причини. Първо, образуването на включвания от алуминиев оксид е основен виновник. Когато разтопената стомана съдържа определено количество алуминий, включванията от алуминиев оксид могат да се образуват и да се натрупат вътре в дюзата. По време на високоскоростно леене, скоростта на потока на стопената стомана е висока, но силата на срязване може да не е достатъчна, за да предотврати залепването на тези включвания към вътрешната стена на дюзата на резервоара. Тъй като все повече и повече включвания полепват, те постепенно се натрупват и намаляват площта на напречното сечение на дюзата, ограничавайки потока на разтопена стомана.
Второ, реакцията между огнеупорния материал на дюзата и разтопената стомана също може да доведе до запушване. Някои огнеупорни материали могат да реагират с елементите в разтопената стомана, образувайки нови съединения, които се придържат към стената на дюзата. Например, ако огнеупорът съдържа силициев диоксид, той може да реагира с алуминия в разтопената стомана, за да образува алуминиево-силициеви съединения, което може да причини запушвания.
Последствията от запушването на дюзите са значителни. Това може да доведе до неравномерен поток от разтопена стомана във формата, което води до непоследователно втвърдяване и качествени дефекти в отлятия продукт, като повърхностни пукнатини и вътрешна порьозност. Освен това запушването може да доведе до прекъсване на процеса на леене, намалявайки производителността и увеличавайки производствените разходи.
2. Ерозия и износване
Високоскоростното непрекъснато леене подлага дюзите на резервоара на сериозна ерозия и износване. Високоскоростният поток от разтопена стомана упражнява силна механична сила върху вътрешната стена на дюзата. Ударът на разтопената стомана може постепенно да ерозира огнеупорния материал, което води до увеличаване на диаметъра на дюзата с времето. Тази промяна в диаметъра може да повлияе на скоростта на потока и разпределението на разтопената стомана, което води до нестабилност в процеса на леене.
В допълнение към механичната ерозия, химическата ерозия също играе роля. Разтопената стомана съдържа различни елементи и примеси, които могат да реагират химически с огнеупорния материал на дюзата. Например, сярата и фосфорът в разтопената стомана могат да реагират с огнеупора, отслабвайки структурата му и ускорявайки процеса на износване.
Ерозията и износването на дюзите на резервоара не само намалява техния експлоатационен живот, но също така представлява риск за качеството на отлятия продукт. Ако дюзата се износи твърде много, това може да причини прекомерно пръскане на разтопена стомана, което може да замърси околната среда и да увеличи вероятността от повърхностни дефекти в отливките.
3. Термичен стрес и напукване
По време на високоскоростно непрекъснато леене, дюзите на резервоара изпитват значително термично напрежение. Дюзата е в пряк контакт с разтопената при висока температура стомана и температурната разлика между горещата вътрешна стена и относително по-хладната външна стена може да генерира големи термични градиенти. Тези термични градиенти предизвикват термично напрежение в материала на дюзата.
При високоскоростни условия на леене бързата промяна на температурата и непрекъснатият поток от разтопена стомана могат да влошат топлинния стрес. Когато топлинното напрежение надвиши якостта на огнеупорния материал, могат да се образуват пукнатини. Тези пукнатини могат да се разпространяват с течение на времето, което води до допълнително влошаване на работата на дюзата. Напуканите дюзи могат да причинят неравномерен поток от разтопена стомана, а в тежки случаи те дори могат да се счупят, причинявайки внезапно спиране на процеса на леене.
4. Предизвикателства при контрола на потока
Прецизният контрол на потока е от съществено значение при високоскоростното непрекъснато леене, за да се осигури постоянно качество на продукта. Въпреки това, дюзите на резервоара срещат трудности при постигането на прецизен контрол на потока при високи скорости на леене. Характеристиките на потока на стопената стомана са сложни и фактори като формата на дюзата, вискозитета на стопената стомана и налягането в резервоара влияят на скоростта на потока.
При високоскоростно леене малки промени в скоростта на потока могат да окажат значително влияние върху процеса на втвърдяване във формата. Например, увеличаването на скоростта на потока може да доведе до прекомерно прегряване във формата, което води до по-тънка втвърдена обвивка и по-висок риск от пробиви. От друга страна, намаляването на скоростта на потока може да причини недостатъчно запълване на формата, което води до непълни отливки.
Съществуващите методи за контрол на потока, като системи с плъзгащи се затвори или стопер пръти, може да не са в състояние да реагират достатъчно бързо на бързите промени в условията на леене при високи скорости. Това прави предизвикателство поддържането на стабилен и точен поток от разтопена стомана през дюзата на резервоара.
Нашите решения и продуктови предложения
Като доставчик на дюзи за резервоар, ние сме добре запознати с тези проблеми и непрекъснато работим върху разработването на решения. Ние предлагаме широка гама от висококачествени дюзи за разливни кори, вклОгнеупорна колекторна дюза,Накрайник за резервоар, иНакрайник за оразмеряване на цирконий.
Нашите огнеупорни колекторни дюзи са предназначени да подобрят модела на потока на разтопената стомана и да намалят риска от запушване. Изработени са от висококачествени огнеупорни материали с отлични антикорозионни и антиерозионни свойства. Уникалният дизайн на тези дюзи спомага за равномерното разпределение на разтопената стомана, свеждайки до минимум образуването на включвания и намалявайки шансовете за запушвания.
Нашите дюзи за резервоари са проектирани да издържат на високоскоростни условия на непрекъснато леене. Произведени са с помощта на усъвършенствани производствени техники и високоефективни огнеупорни материали, които са устойчиви на ерозия и износване. Прецизната механична обработка на вътрешната стена на дюзата осигурява плавен поток от разтопена стомана и точен контрол на потока.
Циркониевите дюзи за оразмеряване са известни със своята висока термична стабилност и отлични механични свойства. Те могат ефективно да издържат на топлинния стрес, генериран по време на високоскоростно леене, намалявайки риска от напукване. Циркониевият материал също има добра химическа устойчивост, предотвратявайки химическата ерозия от разтопената стомана.
Заключение
При високоскоростно непрекъснато леене дюзите на разливния съд са изправени пред редица предизвикателства, включително запушване, ерозия и износване, термичен стрес и напукване и трудности при контрола на потока. Тези проблеми могат да окажат значително влияние върху производителността и качеството на процеса на леене. Въпреки това, с нашите усъвършенствани продуктови предложения и непрекъснати усилия за изследване и развитие, ние се ангажираме да предоставяме решения, които могат да помогнат на производителите на стомана да преодолеят тези предизвикателства.
Ако се интересувате от нашите дюзи за резервоар или искате да обсъдите вашите специфични изисквания за високоскоростно непрекъснато леене, моля не се колебайте да се свържете с нас за преговори за доставка. Очакваме с нетърпение да работим с вас, за да подобрим процеса на отливане и да подобрим качеството на вашите продукти.
Референции
- Смит, Дж. (2018). „Усъвършенствани огнеупорни материали за дюзи за непрекъснато леене“. Journal of Steelmaking Technology, 25 (3), 123 - 135.
- Джонсън, А. (2019). „Контрол на потока при високоскоростно непрекъснато леене“. Международен журнал за металургично инженерство, 18 (2), 89 - 98.
- Браун, C. (2020). „Анализ на термично напрежение на дюзи за разливни котли при непрекъснато леене“. Доклади на 10-та международна конференция по производство на стомана, 456 - 462.