Почему во время использования ломаются дозирующие форсунки промковша?

При непрерывной разливке калибровочное сопло ковша является, казалось бы, ничем не примечательным, но важным компонентом. Он напрямую контролирует поток расплавленной стали в форму; в случае неудачи последствия могут варьироваться от нестабильного сечения-заготовок и захвата шлака до утечек стали, перерывов в разливке и даже нарушений техники безопасности. Многие инженеры-эксплуатационники сталкивались с этой сложной проблемой: даже если сопло было правильно установлено и эксплуатировалось в соответствии с технологическими спецификациями, почему оно трескается, отваливается или испытывает локальные сколы во время использования? В операциях непрерывной разливки калибровочное сопло ковша является, казалось бы, незаметным, но важным компонентом. Он напрямую контролирует поток расплавленной стали в форму; в случае сбоя последствия могут варьироваться от незначительных проблем, таких как нестабильное поперечное сечение-заготовок и захват шлака, до серьезных проблем, таких как утечка стали, перерывы в разливке или даже нарушения техники безопасности.

Условия эксплуатации дозирующей форсунки чрезвычайно суровы: температура расплавленной стали обычно находится между1520 градусов и 1560 градусов, в то время как внешняя поверхность сопла подвергается воздействию воздуха и брызг охлаждающей воды, что приводит к огромной разнице температур. Когда промковш начинает разливку, внутренняя стенка сопла мгновенно нагревается-высокотемпературной расплавленной сталью, создавая сильное напряжение теплового расширения; при этом внешняя стена остается относительно прохладной. Эта разница температур между внутренней и внешней стенками создает растягивающее напряжение. Если термостойкость материала сопла недостаточна или предварительный нагрев недостаточен, в течение нескольких минут на внутренней стенке возникают микротрещины, которые быстро перерастают в сквозные-трещины.

Типичные проявления: Продольные трещины на сопле, радиальные трещины, идущие наружу от внутреннего отверстия.

Меры противодействия-на сайте:

• Перед использованием насадку необходимо строго предварительно нагреть в соответствии с кривой нагрева. Как правило, температура предварительного нагрева должна достигать выше1000 градусовс равномерным нагревом внутри и снаружи.
• Используйте сопла из циркония или циркония-муллита с превосходной термостойкостью, избегая дешевых-дешевых, но очень хрупких материалов.

Внутреннее отверстиедозирующая насадкаподвергается длительному-высокоскоростному-потоку высоко-высокотемпературной расплавленной стали. Особенно при увеличении скорости разливки сдвиговая эрозия стенки отверстия расплавленной сталью становится очень сильной. Кроме того, остаточный кислород, оксид железа и включения в расплавленной стали химически вступают в химическую реакцию с огнеупорным материалом, вызывая химическую коррозию. Сочетание эрозии и коррозии постепенно увеличивает внутреннее отверстие сопла, в результате чего оно теряет свою дозирующую функцию. В тяжелых случаях локальная толщина стенки уменьшается до критического предела, что приводит к внезапному разрушению под воздействием термической нагрузки или механического воздействия.

Типичные проявления: Значительное овальное или колоколообразное-устье отверстия сопла, отслаивание глазурованного слоя на внутренней стенке.

Меры противодействия-на сайте:

• Контролируйте чистоту расплавленной стали, чтобы уменьшить механическое истирание сопла, вызванное включениями с высокой-точкой плавления-.
• Принять композиционные материалы с высоким содержанием циркония; чем выше содержание циркония, тем выше устойчивость к эрозии и коррозии.
• Регулярно заменяйте насадку в зависимости от продолжительности разливки; не используйте его по истечении срока службы.

• Чрезмерно плотное прилегание патрубка к посадочному кирпичу промковша при монтаже; Принудительная ковка приводит к появлению скрытых трещин в заготовке. Альтернативно, слишком свободная посадка приводит к «проникновению стали» через зазоры, что непосредственно приводит к разрыву сопла.
• Чрезмерная сила удара при закрытии стопорного стержня с частыми столкновениями с чашей форсунки или внутренней кромкой отверстия, что приводит к локальному сколу.
• Неправильное обращение при замене форсунки, приводящее к скрытым повреждениям в результате столкновения манипулятора.

Типичные проявления: Повреждения чаще всего локализуются на торцах, ступенях или опорных контактных поверхностях, с трещинами неправильной формы.

Меры противодействия-на сайте:

• Работайте строго в соответствии с требованиями по установке, используйте специальные инструменты и избегайте грубых ударов молотком.
• Проверьте установочные размеры между посадочным блоком и дозирующим соплом, чтобы обеспечить достаточный зазор (обычно0,3–0,5 мм).
• Обеспечьте регулярное обучение операторов, особенно требующих плавных и медленных действий при закрытии стопорного стержня.

• Нерациональный гранулометрический состав сырья приводит к неравномерной плотности сырца и скрытому расслоению после обжига.
• Неправильный контроль температуры спекания приводит к образованию внутренних микро-пор или трещин-по границам зерен.
• Точки концентрации напряжений, возникающие при обработке внутреннего отверстия (например, ступеньки и острые углы, не закругленные).

Такие дефекты трудно обнаружить при холодном-проверке. При воздействии расплавленной стали термическое напряжение и давление расплавленной стали немедленно усиливают дефекты, вызывая внезапный отказ.

Типичные проявления: аккуратные поверхности изломов, следы-существовавших трещин или явные скопления пор.

Меры противодействия-на сайте:

• Выбирайте квалифицированных поставщиков с отработанными процессами и требуйте отчеты о проверке для каждой партии, включая устойчивость к термическому удару, кажущуюся пористость, объемную плотность и т. д.
• Проводить выборочные проверки перед складированием; Внутренние трещины можно выявить с помощью капиллярного контроля или ультразвукового контроля.

Разные марки стали оказывают сильно разное «разрушающее воздействие» на сопла. Например, расплавленная сталь с высоким содержанием марганца и алюминия имеет высокую текучесть и легко образует включения Al₂O₃ с высокой -точкой плавления-, что приводит к более серьезной комбинированной эрозии и отложению на сопле. При высоких скоростях разливки скорость потока расплавленной стали увеличивается, а скорость коррозии возрастает в геометрической прогрессии. Кроме того, сверх-длительная продолжительность разливки (например, более 8–10 часов) представляет собой серьезную проблему для насадок из обычных материалов, поскольку накопленная усталость материала в конечном итоге приводит к выходу из строя.

Меры противодействия-на сайте:

• Выбирайте сопла подходящих марок в зависимости от марки стали и скорости разливки. В обычной углеродистой стали можно использовать обычные сопла из диоксида циркония; из алюминиевой-спокойной стали и стали с высоким-марганцем рекомендуется использовать сопла с высоким содержанием-диоксида циркония или диоксида циркония-закаленные сопла.
• Создайте журнал срока службы форсунок, запишите фактическую производительность стали и продолжительность разливки каждой форсунки и соответствующим образом скорректируйте цикл замены.

 

 

Если вас беспокоят частые поломки дозирующих сопел, вы можете сообщить нам свои условия эксплуатации, включая марку стали, скорость разливки, температуру промковша и продолжительность разливки. Мы можем порекомендовать вам наиболее подходящее материальное решение. Качественная насадка не обязательно самая дорогая, но она должна лучше всего подходить для вашей производственной линии.

 

Свяжитесь сейчас