鋼包水口老結(jié)瘤，鈣鋁合金在這件事上能幫什么忙
連鑄車(chē)間有個(gè)老毛病，澆到第三四爐，水口流量變小，中間包液面往下掉，只能降拉速、換水口。停下來(lái)一看，水口內(nèi)壁結(jié)了一圈灰白色的硬殼，敲下來(lái)是夾雜物
連鑄車(chē)間有個(gè)老毛病，澆到第三四爐，水口流量變小，中間包液面往下掉，只能降拉速、換水口。停下來(lái)一看，水口內(nèi)壁結(jié)了一圈灰白色的硬殼，敲下來(lái)是夾雜物。這種情況在含鋁鋼、低氧鋼上特別常見(jiàn)，很多廠一開(kāi)始懷疑鋼水溫度低、懷疑保護(hù)渣不對(duì)，查了一圈，根子還是在脫氧產(chǎn)物沒(méi)處理掉。
含鋁鋼脫氧靠鋁，生成的三氧化二鋁顆粒熔點(diǎn)高、硬度大，在鋼水里很難自己浮干凈。顆粒在水口內(nèi)壁沉積，一層一層往上長(zhǎng)，學(xué)上叫結(jié)瘤，車(chē)間就叫堵水口。它不只影響連鑄順行，結(jié)瘤物脫落還會(huì)帶進(jìn)結(jié)晶器，變成鑄坯里的宏觀夾雜，軋出來(lái)就是探傷不合、表面裂紋。
鈣鋁合金在這件事上的作用路徑很清楚。往鋼水里加鈣，鈣跟三氧化二鋁反應(yīng)，把高熔點(diǎn)的固態(tài)顆粒變成低熔點(diǎn)的液態(tài)鋁酸鈣。液態(tài)顆粒在鋼水里可以互相碰撞、合并、長(zhǎng)大，長(zhǎng)到一定尺寸，浮力壓過(guò)攪動(dòng)，就往上浮。浮到渣鋼界面，被渣吸收，鋼水里留下的夾雜就少了，水口內(nèi)壁也就干凈了。
但這里有個(gè)前提，很多廠的鈣處理其實(shí)沒(méi)做到位。加鈣的方式不對(duì)，收得率就上不去。有廠直接在渣面撒鈣鋁塊，塊料在渣里化開(kāi)，鈣大部分燒在空氣里，進(jìn)鋼水的不到兩成，看著加了料，實(shí)際白加。正確的做法是把鈣送進(jìn)鋼水深處，靠包芯線喂線，或者用帶氬氣保護(hù)的投料方式，讓鈣在鋼水內(nèi)部釋放、反應(yīng)。喂線深度、喂線速度、鋼水溫度這幾項(xiàng)要配合好，速度和深度不對(duì)，線沒(méi)化完就浮上來(lái)，一樣浪費(fèi)。
還有一個(gè)容易被跳過(guò)的問(wèn)題：加鈣之前得先看氧。脫氧沒(méi)做透就上鈣，鈣全被氧吃掉，夾雜物一點(diǎn)沒(méi)變?，F(xiàn)場(chǎng)判斷的辦法不復(fù)雜，看鋼水活度氧含量，氧高就先補(bǔ)脫氧劑，等氧下來(lái)再走鈣處理，別為了趕時(shí)間把兩步擠成一步。
加完鈣之后的軟吹氬也省不得。鈣處理產(chǎn)生的液態(tài)夾雜要靠弱攪動(dòng)往上帶，吹得太猛會(huì)把渣卷進(jìn)鋼水，吹得時(shí)間不夠夾雜浮不上來(lái)。一般按鋼種定個(gè)時(shí)間和流量，別憑感覺(jué)。
鈣加多了同樣出問(wèn)題。鈣過(guò)量時(shí)，脫硫反應(yīng)生成的硫化鈣顆粒熔點(diǎn)高、硬度也高，跟原來(lái)的三氧化二鋁一樣難上浮，反而又變成結(jié)瘤物。有的鋼種鈣含量超標(biāo)，鑄坯表面會(huì)出現(xiàn)星狀裂紋。所以鈣處理有個(gè)合適區(qū)間，不是越多越好，得結(jié)合鋼種要求和自己的連鑄條件去定。
噸鋼成本這塊，可以算筆賬。鈣鋁合金單價(jià)不低，但換來(lái)的是水口壽命延長(zhǎng)、拉速穩(wěn)定、探傷合格率提升、廢品減少。有的廠把水口更換頻次從兩爐一次拉到五爐一次，省下的耐材費(fèi)和停機(jī)時(shí)間，抵得上多花的那點(diǎn)合金錢(qián)。反過(guò)來(lái)，圖便宜買(mǎi)雜質(zhì)高、鈣含量波動(dòng)的料，批次之間效果忽好忽壞，連鑄參數(shù)跟著來(lái)回調(diào)，隱性損失比省下的差價(jià)大得多。
給還在堵水口的廠一個(gè)思路：先確認(rèn)脫氧是否到位，再看鈣的加入方式和深度，然后看軟吹氬夠不夠，這三步走完還有問(wèn)題，再回頭查鈣鋁合金本身的鈣含量穩(wěn)定性、粒度和包裝有沒(méi)有受潮。很多時(shí)候問(wèn)題不在合金好不好，而在怎么加進(jìn)去。把這幾步捋順，水口能多用幾爐，鋼水也干凈。
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