La boquilla Tundish està sotmesa a la recerca d'acer fostua d'alta temperatura, l'erosió química i l'estrès tèrmic durant el procés de colada continuada/motlle, i el seu fracàs afecta directament la producció i la qualitat del producte colat. A continuació es mostren els vuit modes de fallada típics i la seva anàlisi de mecanismes:
1. Al₂o₃ bloqueig (més comú)
Característiques de fracàs:
Dipòsits durs blancs/fora de blanc a la paret interior de la boquilla
El cabal gradual disminueix fins a l’aturada durant les etapes posteriors de l’abocament
Mecanisme de formació:
Producció de matemàtiques
2 [al] + 3 [o] → al₂o₃ (punt de fusió 2050 graus)
L’AL gratuït en l’acer al-assassinat reacciona amb O per formar inclusions d’alt punt de fusió
Reu de deposició: fins a 1 mm/min per a qualificacions d'acer altes en oxigen
Solució:
✅ El tractament amb calci ([CA]/[al] més gran o igual a 0.
✅ Boquilla de cortina de gas (flux argó 3-5 l/min)
✅ Recobriment anti-bloqueig (revestiment Cao-Zro₂)
2. Erosió de la línia d’escòria (fallada asimètrica)
Característiques de fracàs:
Les ranures circulars apareixen a la paret exterior de la boquilla on es posa en contacte amb l'escòria protectora.
Breakage is likely to occur when the depth of erosion is >10mm
Mecanisme d’erosió:
matemàtiques
Còpia
Zro₂ + Caf₂ → Zrf₄ ↑ + Cao
Components com CAF₂ i FEO en l'escòria protectora reaccionen amb Zro₂:
Dades clau:
Basicitat de l'escòria protectora (CAO/Sio₂) Ritme d'erosió (mm/forn)
0.8-1.2 0.3-0.5
1.5-2.0 0.8-1.2
Solució:
✅ Use a composite material with a ZrO₂ content of >85% a la línia d’escòria
✅ Optimitzar la bàsicitat de l'escòria protectora (control CAF₂<5%)
3. Esquerda de xoc tèrmic (fracàs sobtat)
Característiques de fracàs:
La superfície del sprue mostra una xarxa d’esquerdes
Molt sovint es produeix durant el preescalfament o l’etapa d’abocament
Condicions per ocurrència:
When the temperature rise rate is >15°C/min, the internal stress of the refractory material is >La força de flexió
Paràmetres crítics:
Material Resistència a xoc tèrmic (Times) Indibuixats per augmentar la temperatura (grau /min)
Al₂o₃-c 3-5 8-10
Zro₂-C 8-10 5-8
Solució:
✅ Preescalfament pas a pas (300 graus → 800 graus → 1200 graus)
✅ Utilitzeu material refractari amb una estructura microporosa (Porositat 15-20%)
4. Mecanisme lliscant enganxat (fallada mecànica)
Característiques de fracàs:
Resistència lliscant> Valor del conjunt del sistema hidràulic (normalment> 20 MPa)
Reglament de flux d’acer histèresi o fracàs
Causa de l’arrel:
L’acer fos es filtra a la bretxa entre les plaques de diapositives (segellat deficient)
Lubricant carbonization failure (>Exposició contínua de 1400 graus)
Solució:
✅ Utilitzeu plaques de diapositives auto-lubricants (amb BN o MOS₂)
✅ Afegiu greix basat en grafit cada 2 forns
5. Engrandir la sortida (flux no controlat)
Característiques de fracàs:
Outlet diameter increases by >5mm (disseny original φ40mm → φ45mm)
El cabal augmenta un 30% a una velocitat de tirada d’1,5 m/min
Mecanisme d’erosió:
Turbulent shear of molten steel (flow rate >2m/s)
Erosió química d’inclusions de baix punt com ara MNs
Solució:
✅ Afegiu la fase de reforç de sic a la zona de sortida (la resistència al desgast va augmentar 3 vegades)
✅ Optimitzar el disseny del camp de flux (redueix la turbulència)
6. Fractura estructural (fallada catastròfica)
Tipus de fractura:
Fractura transversal: estrès excessiu d’instal·lació
Fractura longitudinal: tensió tèrmica acumulada
Mesures preventives:
✅ Optimitzar el gruix de la paret mitjançant l’anàlisi d’elements finits (recomanat superior o igual a 50mm)
✅ Eviteu el refredament i la calefacció ràpides (gradient de temperatura<100°C/cm)
7. Condensació d'acer en fred (fallada durant l'abocament inicial)
Condicions de formació:
Preescalfament insuficient de la boquilla (<800°C)
Supercheat d'acer fos<15°C
Solució:
✅ Cocció de dos canals (gas + calefacció elèctrica)
✅ Confirm temperature before pouring (infrared thermometer >1000 graus)
8. Corrosió anormal (fallada química)
Reacció típica:
Sio2(Material refractari) + [CA] → Casio3(punt de fusió baix)
Contra -contrest:
✅ Per a qualificacions d'acer altes en calci, utilitzeu materials MGO-C
