浸进式水口与板坯成形的结晶器紧密连接,水口插进结晶器中钢液内隔尽空气以浇注板坯。水口轻易发生穿钢事故,基本类型有三种:板间穿钢、水口渣线部位穿钢、颈部裂纹穿钢。
1、板间穿钢
由于钢水温度与水口的预热温度温差较大,造成水口耐材在高温下发生部位晶型转变及体积膨胀,加上在浇钢过程中钢流的冲洗及不规则震动,从而加速了裂纹的形成。板间裂纹沿水口四周呈放射状,裂纹形成后因吸气导致熔损快速增加,使水口发生板间穿钢事故。
2、水口渣线部位穿钢
水口渣线部位蚀损是水口穿钢的主要原因,特别是水口材质为铝碳质,轻易发生化学熔蚀,形成穿钢。影响因素有:连续浇钢时间、耐材质量、钢种、保护渣类型及换渣线操纵。
3、颈部裂纹穿钢
主要由耐材材质、安装前存在破损、安装时发生碰撞后产生裂纹或烘烤温度不均匀造成的。水口纵裂多发生在浇次第一炉,严重时裂纹可从颈部直接延伸到注流出口处,此时往往直接导致浇注中断;颈部裂纹多为烘烤不当或安装发生碰撞造成。
控制措施有:
1、耐材材质
水口应具备良好热震性、抗高温冲洗、耐渣蚀性能好的耐材。由于渣线部位的腐蚀速率决定着水口的使用寿命,此处需选择具备良好耐蚀性的耐材,可采用耐蚀涂料、锆质耐材环或Al2O3-ZrO2-C复合质以控制腐蚀速率。从水口制作来讲,主要配料要均匀。
2、优化水口使用制度
烘烤时间控制在1.5-2.0h。中包升到900℃以上再烘烤水口;浸进式水口烘烤时,在350-700℃之间烘烤时间应控制在20min以内,水口终极烘烤温度控制1100-1200℃。
实现制定单渣线、双渣线、动态渣线操纵。生产非钙质处理钢、连续浇钢时间在300min以内选择单渣线操纵;对高级别管线钢可采用动态渣线操纵。
3、标准化操纵
如安装时应保证滑板机构无变形,避免碰撞,保证上水口安装平整对中;对水口快换液压缸伸缩量定期检测,保证上、下水口出钢孔无错位等。