Dysza Tundish jest poddawana wysokiej temperaturze stopionej stali szorowania, erozji chemicznej i stresu termicznego podczas ciągłego odlewu/odlewania form, a jej awaria bezpośrednio wpływa na produkcję i jakość produktu odlewanego. Oto osiem typowych trybów awarii i ich analiza mechanizmu:
1. Al₂o₃ blokada (najczęściej)
Charakterystyka awarii:
Białe/białawe twarde depozyty na wewnętrznej ścianie dyszy
Stopniowe prędkości przepływu spadają do czasu zatrzymania na późniejszych etapach nalewania
Mechanizm formowania:
matematyka
2 [al] + 3 [o] → al₂o₃ (stopień topnienia 2050 stopnia)
Wolne Al w kwalifikowanej stali reaguje z O, tworząc wtrącenia o wysokim poziomie topinu
Szybkość osadzania: do 1 mm/min dla ocen stalowych o wysokim tleniu
Rozwiązanie:
✅ Leczenie wapnia ([Ca]/[al] większe lub równe 0.
✅ Dysza zasłony gazowej (Flow Argon 3-5 l/min)
✅ Powłoka przeciwblokująca (podszewka Cao-Zro₂)
2. erozja linii żużli (niepowodzenie asymetryczne)
Charakterystyka awarii:
Okrągłe rowki pojawiają się na zewnętrznej ścianie dyszy, gdzie kontaktuje się z żużlem ochronnym.
Breakage is likely to occur when the depth of erosion is >10 mm
Mechanizm erozji:
matematyka
Kopia
Zro₂ + CAF₂ → ZRF₄ ↑ + Cao
Składniki takie jak CAF₂ i FEO w ochronnym żużlu reagują z Zro₂:
Kluczowe dane:
Zasadność ochronnego żużla (CaO/SiO₂) szybkość erozji (MM/Piec)
0.8-1.2 0.3-0.5
1.5-2.0 0.8-1.2
Rozwiązanie:
✅ Use a composite material with a ZrO₂ content of >85% w linii żużla
✅ Zoptymalizuj zasadowość ochronnego żużla (Control CAF₂<5%)
3. Pękanie wstrząsu termicznego (nagła awaria)
Charakterystyka awarii:
Powierzchnia sprue pokazuje sieć pęknięć
Najczęściej występuje podczas podgrzewania lub etapu nalewania
Warunki wystąpienia:
When the temperature rise rate is >15°C/min, the internal stress of the refractory material is >Siła zginania
Parametry krytyczne:
Materiał odporność na wstrząs termiczny (czasy) Dopuszczalna szybkość wzrostu temperatury (stopień /min)
Al₂o₃-c 3-5 8-10
Zro₂-C 8-10 5-8
Rozwiązanie:
✅ Stopniowe podgrzewanie (300 stopni → 800 stopni → 1200 stopnia)
✅ Użyj materiału opornego na mikroporowatą strukturę (porowatość 15-20%)
4. Menuzm ślizgowy utknął (awaria mechaniczna)
Charakterystyka awarii:
Oporność poślizgowa> Wartość ustalona układu hydraulicznego (zwykle> 20 MPa)
Histereza lub awaria regulacji przepływu stalowego
Przyczyna podstawowa:
Stopita stalowa przesuwa się w szczelinę między płytkami zjeżdżalni (słabe uszczelnienie)
Lubricant carbonization failure (>Ciągłe narażenie na 1400 stopni)
Rozwiązanie:
✅ Używaj samokierujących płytek slajdów (z BN lub MOS₂)
✅ Dodaj smar na bazie grafitu co 2 piece
5. Powiększenie wylotu (niekontrolowany przepływ)
Charakterystyka awarii:
Outlet diameter increases by >5 mm (oryginalna konstrukcja φ40 mm → φ45mm)
Szybkość przepływu wzrasta o 30% przy prędkości ciągnięcia 1,5 m/min
Mechanizm erozji:
Turbulent shear of molten steel (flow rate >2m/s)
Erozja chemiczna wtrąceń o niskim poziomie MNS
Rozwiązanie:
✅ Dodaj fazę zbrojenia do obszaru wylotowego (odporność na zużycie wzrosła o 3 razy)
✅ Optymalizuj projekt pola przepływu (zmniejsz turbulencje)
6. Złamanie strukturalne (niepowodzenie katastrofalne)
Rodzaj złamania:
Złamanie poprzeczne: nadmierne naprężenie instalacyjne
Złamanie wzdłużne: nagromadzone naprężenie termiczne
Środki zapobiegawcze:
✅ Zoptymalizuj grubość ściany za pomocą analizy elementów skończonych (zalecane większe lub równe 50 mm)
✅ Unikaj szybkiego chłodzenia i ogrzewania (gradient temperatury<100°C/cm)
7. Zimna stalowa kondensacja (awaria podczas początkowego nalewania)
Warunki tworzenia:
Niewystarczające podgrzewanie dyszy (<800°C)
Stopni stalowy przegrzany<15°C
Rozwiązanie:
✅ Dwukananowe pieczenie (gaz + ogrzewanie elektryczne)
✅ Confirm temperature before pouring (infrared thermometer >1000 stopni)
8. Nieprawidłowa korozja (niewydolność chemiczna)
Typowa reakcja:
Sio2(materiał oporowy) + [CA] → Casio3(Niska temperatura topnienia)
Zaradcze:
✅ W przypadku stali o wysokiej zawartości stalowych użyj materiałów MGO-C
