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什么样的底吹气透气砖能达到的洁净钢水功效

[ 发布日期:2017-12-15 点击:2194 来源:洛阳全通窑业有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]

20世纪60年代以来,钢包二次精炼工艺已为各钢铁生产企业所应用。生产实践证明,如果没有有效的惰性气体处理,钢包中的二次冶炼是难以进行的。最初的惰性气体搅拌是利用顶吹氩枪来实现的,然而其搅拌效果有很大的局限性,难以对靠近包底的钢水进行充分搅拌,而钢包底吹气可以强化熔池搅拌,有去除钢水中非金属夹杂物、净化钢液、均匀钢水成分和温度的作用。国内从20世纪70年代开始将透气砖用于二次精炼,到20世纪90年代,透气砖底吹氩气技术的使用已经成为了钢铁企业冶炼的一种重要方法。

透气砖的冶金功能:

钢包透气砖是二次精炼工艺中最关键的功能元件,其主要作用有如下几个方面:

(1)可以调节钢包内钢水温度的均匀分布,以实现现有工艺浇铸温度。

(2)通过吹气搅拌可使钢包中的合金和脱氧剂均匀分布。

(3)可以将钢水中的非金属夹杂带入渣中以满足钢液要求的洁净度。

为实现上述功能,需要将精炼所用的惰性气体通过透气砖吹入到钢包中,在透气砖与钢水的接触面即透气砖的工作面上,在足够的压力下,吹出的大量气泡形成气体喷射束,对整个钢包内的钢水进行揽拌,促使钢水流动,使钢包内温度和成分均匀化,同时不断喷出的气泡在界面作用下将钢水中的非金属夹杂带入渣中,达到洁净钢水的目的。


透气砖应具备的性能:

透气砖要满足上述的冶金功能,必须具备如下几方面的主要性能:

(1)良好的透气性。

透气性是衡量透气砖质量的重要参数之一。研究表明:钢水的搅拌能与吹入气体的流量成正比;搅拌能直接影响钢水的搅拌效率,只有足够的搅拌能才能使得钢水得良好的搅拌效果。当吹氩量一定时,吹出的氩气泡越多,对钢水的脱气和搅拌越有利。

(2)高温耐侵蚀性。

精炼钢包在温度和时间方面都要求非常严格,温度往往达到1750℃以上,精炼时间有时达到数十分钟。在精炼操作过程中,熔渣碱度对透气砖的寿命影响很大。所以,透气砖会受到在高温下渗透性很强的碱性渣的侵蚀,损毁速度快。

(3)高温耐磨性。

精炼钢包底吹氩时,由于底吹氩的进行,钢水在钢包中的流动速度很快,钢水对炉衬材料和底部透气砖和座砖的冲刷磨损明显加大。钢包热修时,为了清除透气砖表面的残钢和残渣,恢复透气砖的透气功能,需要对透气砖表面进行吹氧清洗,使透气砖表面黏附的钢渣熔化;同时向透气砖吹入喷吹气体,吹走熔渣。在清理过程中,透气砖受到高速气流的冲刷作用,所以要求透气砖具有良好的高温耐磨性。

(4)抗热震性好。

由于是钢包间歇操作,钢包倒入钢水时,透气砖的端部受到高温钢水的作用,温度陡然上升,吹氩气时,受冷气流冷却,材料内部产生很大的热应力。同时,钢包空包内注入钢水时,也会产生很大的温度变化,所以透气砖的使用条件非常苛刻,极易产生热剥落和结构剥落。

(5)要求安装简便,安全可靠。

透气砖安装在钢包底部座砖的内部,工作条件极为苛刻,钢包透气砖的寿命无法与整个钢包寿命同步,因此需要对透气砖进行更换。所以要求安装操作简单,使用安全可靠,避免有渗钢和漏钢事件的发生。

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