水口结瘤

摘要： 水口结瘤问题是低碳钢、超低碳钢连铸过程中亟需解决的关键问题之一,其直接影响铸坯质量及生产过程顺行。从水口结瘤机理的角度出发,介绍了界面活性元素的基本含义及当前的研究方向,总结了常见的界面活性元素,并比较了连铸中界面活性元素对两相间润湿性及夹杂物形态、尺寸、分布的影响,分析了界面活性元素对水口结瘤的影响机制,对预测实际生产中钢液的不同活性元素对润湿性、夹杂物及结瘤产物的交互影响有一定的指导意义。结合本团队的研究,展望了界面活性元素未来的研究方向。

摘要： 本文以国内某厂生产的20CrMnTiH齿轮钢为对象,研究钙处理工艺对钢中夹杂物的影响。结果表明:原工艺水口结瘤物主要成分为MgO·Al_(2)O_(3)、2CaO·Al_(2)O_(3)(C_(2)A)和CaO·Al_(2)O_(3)(CA)的复合物,其中还含有少量的SiO_(2)和TiOX。改进的新工艺在w[Al_(s)]=250×10^(-6)~300×10^(-6)时进行钙处理,VD和中间包中全氧质量分数均降低,氧化物夹杂平均尺寸明显低于原工艺,基本可以控制在10μm以下,氧化物夹杂控制效果较好。新工艺钙处理后基本将夹杂物转变为低熔点的C_(12)A_(7)夹杂物。水口结瘤几率从原工艺的3.2%降低到新工艺的0.07%,影响水口结瘤的一些其他因素尚待进一步研究。

摘要： 文章分析了20CrMnTi齿轮钢连铸结瘤原因。介绍了根据八钢炼钢现场实际装备情况,探索在没有RH炉(或VD炉)真空脱气的情况下,采用转炉冶炼-钢包LF炉精炼-连铸的工艺路线生产齿轮钢.实践表明,通过工艺优化,控制钢中合理的铝钛比,进行钙处理,明显改善了钢水可浇性,连浇炉数由2~4炉提升至9炉以上。

摘要： 为调控钢中硫化物的夹杂形态和分布,提升产品品质,以碲处理工艺代替钙处理工艺开发了高品质含碲非调质钢38MnVS6,但在生产过程中会产生水口结瘤现象.为分析水口结瘤的形成原因,采用X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜分析及热力学计算等,解析了水口结瘤物的主要物相及与钢中夹杂物的关系,探究了其与碲处理工艺的关联性.研究结果表明,水口结瘤物主要由CaO·2Al_(2)O_(3)和MgO·Al_(2)O_(3)组成,不含碲相关的物相,其与钢中的氧化物夹杂成分相近,因此水口结瘤并不是由碲直接造成的.在碲处理工艺替换钙处理工艺后,钢中钙质量百分比浓度不足以将Al_(2)O_(3)改质为低熔点12CaO·7Al_(2)O_(3),当前钢中Al和Ca主要生成的钙铝酸盐夹杂为CaO·2Al_(2)O_(3).此外,钢中残余的少量Mg使Al_(2)O_(3)转变为MgO·Al_(2)O_(3),对应的Mg质量百分比浓度为0.25×10^(-6)~1.46×10^(-6).当钢液流经水口时,CaO·2Al_(2)O_(3)与MgO·Al_(2)O_(3)在水口内壁相互烧结黏附,不断聚集增厚,最终形成水口结瘤.

摘要： 随着稀土钢产量的增加,连铸过程水口结瘤问题越来越受重视。 文中阐述了稀土钢引起水口结瘤的研究现状, 并总结了预防结瘤的相关措施。 稀土钢水口结瘤物的主要成分是 REO、REOS、RES及 REAlO。 钢液中稀土在水口表面吸附并与耐火材料反应是产生水口结瘤的根本原因,因此,降低稀土与耐火材料的接触面是控制水口结瘤的关键。目前,对水口吹氩气保护、材料改性或施加电流是预防结瘤较为有效的措施;碱性和低润湿性材料的使用也是预防稀土钢结瘤的措施之一;另外,施加电流能使水口壁表面形成玻璃膜,抑制稀土夹杂物在水口壁上黏附,亦能达到控制水口结瘤的目的。

摘要： 应用生产工艺数据统计分析、扫描电镜、能谱分析以及化学成分分析等方法,系统研究了热轧带钢孔洞缺陷的形成原因。结果表明:孔洞缺陷主要由连铸浸入式水口内壁结瘤物脱落并在结晶器中未上浮而被凝固坯壳捕获的大型夹杂物引起的,该类夹杂物主要为未被充分钙处理的脱氧产物;此外还有少量含有引流砂和结晶器保护渣成分的大型夹杂物。本文提出了提高Ca处理深度、优化中间包流场、提高控制连铸过程二次氧化的能力、减少结晶器液面波动等控制措施。综合措施的应用效果表明,大型夹杂物数量得到大幅下降,由大型夹杂物导致的孔洞缺陷率平均4.7个/t下降至1.0个/t,下降比例达79%。

摘要： 通过能谱和物相分析对水口结瘤物和冶炼过程钢液夹杂物进行研究。结果表明W800低铝无取向硅钢结晶器液面波动幅度大主要是Al_(2)O_(3)类夹杂物在浸入式水口聚集造成的。从RH破空到钢液进入中间包的过程中,随着炉渣氧化性增加,Al_(2)O_(3)类夹杂物的密度逐渐增大。当炉渣w(CaO)/w(Al_(2)O_(3))≤1.7时,随着w(CaO)/w(Al_(2)O_(3))增加,FeO的活度逐渐降低,进而Al_(2)O_(3)类夹杂物的密度也逐渐减少。Al_(2)O_(3)类夹杂物的增加主要来自炉渣对钢液的二次氧化。塞棒吹氩流量小,夹杂物会在水口内壁聚集;吹氩流量过大,会引起结晶器液面波动幅度大,合适的塞棒氩气流量可以有效地控制结晶器液面波动幅度。通过炉渣成分控制和塞棒氩气流量调节,W800钢液的洁净度显著提高,中间包钢液的夹杂物数量密度从0.41个/mm^(2)减少到0.35个/mm^(2),结晶器液面波动控制±1.5 mm内的比例明显提高,达标率稳定在90%以上。

摘要： 某公司采用EAF-LF-VD-CC-CR短流程工艺生产SAE1141高硫中碳易切削钢.通过控制电炉原始氧含量、优化包中预合金化、选择合适渣系成分、低控终点铝含量、铌合金细化晶粒、改进调硫的手段,稳定地控制了钢液的可浇性,防止连铸水口结瘤,实现了该类品种连铸工艺流程的稳定生产,确保了连铸坯及钢材的质量.

摘要： 38CrMoAl钢120 t BOF-LF-RH-CC冶炼过程钢中夹杂物主要以CaS和Al2O3为主,并且随着精炼的进行,夹杂物中CaS含量逐渐升高,Al2O3含量逐渐降低.通过钙处理试验,得出采用钙处理工艺,不仅不能有效变性38CrMoAl钢中夹杂物,反而会产生更多CaS夹杂物,最终引发由CaS产生的水口结瘤.工业试验结果表明,在RH原工艺基础上取消钙处理工艺,将LF精炼结束钢水硫含量降低至0.001％～0.002％,可以很好的改善钢水浇铸性.

摘要： 冷镦钢浇铸过程存在的水口结瘤是钢铁企业中普遍存在的难题,结合生产实践中的水口结瘤现象,中等尺寸的夹杂物对水口堵塞影响较大;低拉速也增加水口结瘤的几率;不恰当的钙处理会加剧水口结瘤速度.为防止水口结瘤,需要较高的钢水洁净度、防止浇铸二次氧化,钙处理时要求ω(Ca)/ω(Ca)≥1.20.

摘要： 针对含钛超纯铁素体不锈钢连铸浸入式水口结瘤问题,分别对0.17％Ti含量不锈钢和0.39％Ti含量不锈钢水口结瘤物进行取样,使用扫描电镜和能谱仪对水口堵塞物进行分析,对比研究了不同钛含量超纯铁素体不锈钢中水口结瘤机理特点.研究发现:0.17％钛含量水口堵塞物靠近耐材侧存在冷钢层,冷钢层中存在较多数量的氧化铝夹杂物,同时在内层堵塞物中主要为Al2O3-MgO夹杂物,以及少量CaO-TiO2类夹杂物;在0.39％钛含量水口堵塞物主要为Al2O3-MgO-CaO-TiO2复合型夹杂物,以及树枝状的CaO-TiO2夹杂物.高钛含量不锈钢钢液中容易形成氧化钛类复合夹杂物,同时在连铸降温过程中,会促进钙钛矿类夹杂物的进一步形成.

摘要： 通过对低碳硼钢水口结瘤物的分析,研究了其结瘤机理.分析认为,钢水中的铝含量过高,钢水中原有的Al2O3夹杂物较多,未能在精炼过程中得到很好的去除,钙处理时钙的加入量不足,又生成了熔点高的六铝酸钙等复合夹杂物,与钢中的Al2O3夹杂物一起,在浇铸时附着在水口内壁,导致结瘤.

摘要： 铝镇静钢连铸过程存在的水口结瘤是钢铁企业中普遍存在的难题,本文结合生产实践中的水口结瘤现象,从理论上重现了水口结瘤过程.文章认为中等尺寸的夹杂物和大量的小尺寸夹杂物对水口堵塞影响较大;低拉速也增加水口结瘤的几率.为防止水口结瘤,获得合适的钢水洁净度后,防止二次氧化尤为重要.采用钙处理措施防止钢包水口结瘤,要求一般Ca/Al夹杂≥1.2;采用钙处理措施防止中间包水口结瘤,尤其要防止换包期间的注流和下渣二次氧化,如果措施不得当,反而加剧钢包或中包结瘤.

摘要： 本文针对大圆坯连铸机存在的水口结瘤原因进行了详细分析,并提出了相关改进措施,有效的解决了水口结瘤问题,改善了铸坯质量,降低生产成本.

摘要： 采用热力学方法对含钛合金焊丝钢中氧化铝和氧化钛型夹杂物的形成进行了理论计算,利用SEM对钢中夹杂物的性质及连铸水口结瘤物的物相组成进行了分析.结果表明,钢中存在大量Al2O3、TiO2夹杂物,并不断附着沉积在水口内壁形成氧化铝型、氧化钛型或两者结合的结瘤物.TiO2 - Al2O3和Ti2O3 - Al2O3竞争氧化反应的临界条件分别为[％Ti]/[％Al]4/3=84.49和[％Ti]／[％Al]=7.46;当[％Ti]/[％Al]4/3＜84.49和[％Ti]/[％Al]＜7.46时,钢中优先生成A12O3,反之生成Ti2O3或TiO2.当Alt含量由0.0360％降至0.0046％,钢中夹杂由Al203向Al2O3 - TiOx、TiOx型转变,与理论计算相符.通过优化钢中[Al]-[Ti]-[O]关系,控制[Al]含量在钛铝竞争氧化平衡线之上,可有效减少Al2O3夹杂数量,连浇炉数提高至6炉.

摘要： 通过对湘钢含铝钢中包水口结瘤物的分析发现,高熔点的CaO·MgO·Al2O3和CaO·CaS·Al2O3等两类复合夹杂是引起水口结瘤的主要原因.针对水口结瘤的原因,采用合适的造渣、脱氧工艺得到高碱度、高Al2O3、强还原性的精炼炉渣,使铝脱氧夹杂物实现Al2O3→MgO·Al,O3→CaO·MgO·Al2O3的转变,生成较低熔点的CaO·MgO·Al2O3复合夹杂,改善了钢水的可浇性,降低了生产成本.

摘要： 中间罐液位直接影响到连铸生产过程的顺行和铸坯质量.本文着力于研究和分析方坯连铸生产过程中钢水罐滑动水口,中间罐钢液面,浸入式水口结瘤程度以及拉速之间的关系,并推导出相关数学关系式.基于国内某连铸方坯生产企业的实际情况,计算了在一定拉速和结瘤程度下,中间罐内钢液面的高度,滑动水口的开口度,在此基础上绘制了钢水罐滑动水口操作控制图,以期能够实现一定的现场指导作用.

摘要： 针对某厂应用LD-RH-CC 工艺生产SPHD低碳低硅铝镇静钢过程中，水口结瘤严重连浇炉数较低，通过现场试验研究了萤石的加入对钢中夹杂物及钢水连浇性的影响，试验结果表明：水口结瘤物的主要成分是Al2O3-CaO-MgO，其中Al2O3 含量百分比在70%以上。通过向RH 炉真空室内加入一定量的块状萤石，可将出站精炼渣中钙铝比CaO/Al2O3 控制在2 左右，铸坯中Al2O3 夹杂物含量有所减少并且粒径变小，钙铝酸盐夹杂物比例有所提高，连浇炉数可达到3 炉以上。

摘要： 对钢水钙处理情况进行研究，分析了浇注钙处理钢水时浸入式水口结瘤的影响因素，提出了钙处理工艺的有关改进措施，解决了浇注冷镦钢SWRCH22A的水口结瘤问题。

摘要： 水口结瘤是连铸含铝钢面临的主要问题之一。针对连铸含铝钢钢水可浇性问题,首先分析了传统含铝钢中Al203夹杂形态控制的钙处理技术。在热力学计算的基础上,提出了高铝钢中夹杂物控制思路,认为采用转炉渣洗和合适的精炼渣而不用钙处理能保证钢水的可浇性。

摘要： 本发明公开了一种防结瘤浸入式水口，该防结瘤浸入式水口包括：浸入式整体水口和分体水口；其中，浸入式整体水口包括：第一喇叭口管和连通固接于第一喇叭口管窄端的第一管体，第一管体的外壁上设置有一圈与第一管体同轴的环形切口；分体水口包括：分体管、第二喇叭口管和连通固接于第二喇叭口管窄端的第二管体，第二喇叭口管能够契合地套设于第一喇叭口管的外部并且上、下端对齐；第二管体能够契合地套设于第一管体上并且环形切口位于第二管体的外部，分体管位于第二管体的下方并且能够契合地套设于第一管体上，第二管体和分体管的连接处套设有箍环。该防结瘤浸入式水口能够有效的解决水口易结瘤的问题。

摘要： 本发明公开了一种防结瘤浸入式水口，该防结瘤浸入式水口包括：浸入式整体水口和分体水口；其中，浸入式整体水口包括：第一喇叭口管和连通固接于第一喇叭口管窄端的第一管体，第一管体的外壁上设置有一圈与第一管体同轴的环形切口；分体水口包括：分体管、第二喇叭口管和连通固接于第二喇叭口管窄端的第二管体，第二喇叭口管能够契合地套设于第一喇叭口管的外部并且上、下端对齐；第二管体能够契合地套设于第一管体上并且环形切口位于第二管体的外部，分体管位于第二管体的下方并且能够契合地套设于第一管体上，第二管体和分体管的连接处套设有箍环。该防结瘤浸入式水口能够有效的解决水口易结瘤的问题。

摘要： 本发明是关于一种防结瘤材料、浸入式水口内衬、浸入式水口及其制备方法。主要采用的技术方案为：一种防结瘤材料，用于制备浸入式水口内衬，以重量百分比计，防结瘤材料包括如下组分：稀土氧化物：5‑80％；石墨：5‑35％；酚醛树脂：1‑10％；增强料：0‑89％；抗氧化剂：0‑5％。所述的防结瘤材料用于制备稀土钢连铸用浸入式水口内衬。一种浸入式水口，包括浸入式水口本体和浸入式水口内衬；其中，浸入式水口内衬镶贴在浸入式水口本体的内壁上；其中，浸入式水口内衬由所述的防结瘤材料制备而成。采用本发明主要是用于提高浸入式水口的防结瘤能力，并确保其热震稳定性、耐压和抗折强度、抗侵蚀以及耐冲刷性，从而能满足稀土钢长时连铸而不堵塞的使用需求。

摘要： 本发明涉及一种防结瘤中间包透气上水口，包括碗部（1）、外层本体（2）、内层透气体（3）、直通孔（4）、气室狭缝（5）和进气吹氩管（6），外部氩气依次经进气吹氩管、气室狭缝和直通孔进入到所述上水口的内腔中；所述碗部和内层透气体为Al2O3‑MgO‑C质材料，其化学组分按重量百分比为：Al2O3：60~74%、MgO：18~32%、C：6~10%，其余为微量杂质；所述Al2O3‑MgO‑C质材料还外加有抗氧化剂和酚醛树脂结合剂。本发明能提供优良的抗热震性、抗侵蚀性、抗氧化性，综合性能优异，能改善上水口容易结瘤和堵塞的问题，且成本合理、质量稳定。

摘要： 本实用新型提供一种防堵塞防结瘤的双控流上水口清理装置，该防堵塞防结瘤的双控流上水口清理装置包括进水口，所述进水口的内侧设置有转动柱，所述转动柱的顶部设置有对接口，所述转动柱的表面固定连接有扇叶板，所述扇叶板的内部开设有吹气孔，所述转动柱的顶部固定连接有转动环，所述转动环的表面固定连接有齿环，所述转动环的内侧转动连接有动力装置。该防堵塞防结瘤的双控流上水口清理装置，通过设置转动柱、扇叶板、转动环、齿环、动力装置、环形槽、动力齿轮、连接管等，通向扇叶板侧边的吹气孔吹向进水口的内壁，使得进水口内壁的上的氧化铝等结瘤物分解，同时使扇叶板持续刮过进水口的内壁防止结瘤、堵塞。

摘要： 本发明公开了一种连铸水口结瘤分析方法，方法包括：构建对应的钢液连铸模型；采用所述钢液连铸模型进行多次模拟实验，每一次模拟实验的过程包括：向所述钢包模型中加入水；向所述钢包模型内加入铁磁性颗粒；通过所述摄像仪记录在无结瘤状态下、结瘤形成过程中和结瘤脱落过程中铁磁性颗粒的运动轨迹和液面的状态数据；确定结瘤行为数据和所述液面的状态变化；确定所述液面的状态变化与所述结瘤行为数据之间的关系。本发明提供的方法与实际连铸生产过程中的结瘤现象更为接近，通过关系曲线可以在实际生产过程中判断结瘤程度提供指导，从而在有必要时提供相应的预警措施，避免浇注中断或事故的发生，因此非常具有实际意义。

摘要： 本发明公开了一种防止浸入式水口结瘤的涂层材料及其制备方法，属于浸入式水口的涂层材料技术领域。本发明包括以下重量百分比的组分：莫来石细粉：20份～56份，刚玉细粉：15份～23份，广西白泥：4份～8份，活性氧化铝微粉：7份～18份，磷酸二氢铝：5份～8份，助熔剂：8份～12份，防氧化剂：2份～11份，分散剂：0.3份～2.0份。本发明的目的在于解决现有技术中浸入式水口易烘烤氧化和发生结瘤物堵塞的问题，提供了一种防止浸入式水口结瘤的涂层材料及其制备方法，不仅可以起到防止浸入式水口烘烤氧化以及使用过程中空气通过水口进入钢水的目的，同时还可以防止浸入式水口发生结瘤堵塞。

摘要： 本发明属于浸入式水口防堵技术领域，涉及一种浸入式水口结瘤的测试方法。测试方法包括：设计并制备水口材料成型模具；制备实验用浸入式水口材料；加工卡具；将卡具与浸入式水口材料结合备用；准备中频炉和低碳钢，用以制备钢水，模拟连铸工业环境；搭建通气组件，用以为浸入式水口材料供气；组装并操作验证；启动中频炉，至钢水融化，并控制钢水温度；将水口材料置于钢液上方烘烤预热，防止直接碰触钢水热震破裂；将预热后的水口材料置于钢液中，通入气体；慢慢喂入铝丝，防止铝在钢液面结块；15min后，将水口材料取出，观察。本发明较为准确地模拟水口内壁气氛环境，工序简单且操作方便。

摘要： 本发明为一种结晶器浸入式水口结瘤堵塞异常状态的判断方法，该结晶器浸入式水口结瘤堵塞异常状态的判断方法包括如下步骤：测量结晶器上多个测温点的温度值；根据各测温点上的温度值，获得结晶器内的等温线图；根据等温线图，确定结晶器内钢水的液面位置，并监测液面的波动情况；根据液面的波动情况，确定结晶器的结瘤位置以及堵塞程度。本发明解决了无法对结晶器浸入式水口结瘤以及堵塞情况进行在线检测，且检测精准度低的技术问题。

摘要： 本实用新型涉及炼钢设备技术领域，尤其是涉及一种可减轻中间包水口结瘤现象的塞棒结构，包括棒杆，棒杆底部设有棒头，棒杆内设有纵向贯穿棒杆的空腔，棒头内部设有与空腔贯通的导向腔，棒头的底部设有与导向腔连通的吹氩棒穿出孔；还包括至于空腔内的吹氩棒，吹氩棒内部沿高度布设有气体通道，吹氩棒顶部设有与气体通道连通的通气孔；靠近吹氩棒顶部的外壁周向布设有限位卡块；通过改善塞棒结构的结构设计以解决现有技术中存在的现有的塞棒不能深入水口内部、水口内部结瘤现象严重、连铸机生产效率不稳定等问题。