Die tundische Düse ist während des kontinuierlichen Guss-/Schimmelpackungsprozesses mit hoher Temperaturgeschmolzenstahl, chemische Erosion und thermische Spannung ausgesetzt, und ihr Versagen beeinflusst die Produktion und die Qualität des Gussprodukts direkt. Im Folgenden sind die acht typischen Fehlermodi und ihre Mechanismusanalyse aufgeführt:
1. Al₂o₃ Blockade (am häufigsten)
Fehlereigenschaften:
Weiße/weiße harte Ablagerungen an der inneren Wand der Düse
Die allmähliche Durchflussrate sinkt bis zum Ende der späteren Stadien des Gießens
Bildungsmechanismus:
Mathematik
2 [al] + 3 [o] → al₂o₃ (Schmelzpunkt 2050 Grad)
Freie al in Al-Killing-Stahl reagiert mit O, um hochempfindliche Einschlüsse zu bilden
Ablagerungsrate: bis zu 1 mm/min für hochoxygen Stahlstufen
Lösung:
✅ Calciumbehandlung ([Ca]/[Al] größer als oder gleich 0. 1) Konvertiert Al₂o₃ bis 12CAO · 7Al₂o₃ (Schmelzpunkt 1450 Grad)
✅ Gasvorhangdüse (Argonfluss 3-5 l/min)
✅ Anti-Blocking-Beschichtung (CaO-Zro₂-Auskleidung)
2. Erosion Schlackenlinien (asymmetrisches Versagen)
Fehlereigenschaften:
Auf der Außenwand der Düse treten kreisförmige Rillen auf, wo sie die Schutzschlacke kontaktiert.
Breakage is likely to occur when the depth of erosion is >10 mm
Erosionsmechanismus:
Mathe
Kopie
Zro₂ + caf₂ → zrf₄ ↑ + cao
Komponenten wie CAF₂ und FEO in der Schutzschlacke reagieren mit Zro₂:
Schlüsseldaten:
Basizität der Erosionsrate (CaO/SiO₂) (MM/Ofen)
0.8-1.2 0.3-0.5
1.5-2.0 0.8-1.2
Lösung:
✅ Use a composite material with a ZrO₂ content of >85% in der Schlackelinie
✅ Optimieren Sie die Basizität der Schutzschlacke (Control CAF₂<5%)
3.. Thermalschock knackt (plötzliches Versagen)
Fehlereigenschaften:
Die Oberfläche des Sprebes zeigt ein Netzwerk von Rissen
Meistens tritt während des Vorheizens oder der Gießenstufe auf
Auftretensbedingungen:
When the temperature rise rate is >15°C/min, the internal stress of the refractory material is >Die Biegefestigkeit
Kritische Parameter:
Materielle Wärmeschockwiderstand (Zeit) zulässige Temperaturanstiegsrate (Grad /min)
Al₂o₃-c 3-5 8-10
Zro₂-c 8-10 5-8
Lösung:
✅ Stufenweise Vorheizen (300 Grad → 800 Grad → 1200 Grad)
✅ Refraktäres Material mit einer mikroporösen Struktur verwenden (Porosität 15-20%)
4. Gleitmechanismus steckte (mechanisches Versagen)
Fehlereigenschaften:
Schieberwiderstand> Hydrauliksystemsatzwert (normalerweise> 20 MPa)
Stahlflussregulation Hysterese oder Versagen
Grundursache:
Geschmolzener Stahl sickert in den Spalt zwischen den Gleitplatten (schlechte Versiegelung)
Lubricant carbonization failure (>1400 Grad kontinuierliche Exposition)
Lösung:
✅ Verwenden Sie selbstschmierende Folieplatten (mit BN oder Mos₂)
✅ Fügen Sie alle 2 Öfen Graphit-Basis Fett hinzu
5. Outlet -Vergrößerung (unkontrollierter Fluss)
Fehlereigenschaften:
Outlet diameter increases by >5 mm (Originaldesign φ40 mm → φ45mm)
Die Durchflussrate steigt um 30% bei einer Ziehgeschwindigkeit von 1,5 m/min
Erosionsmechanismus:
Turbulent shear of molten steel (flow rate >2m/s)
Chemische Erosion von Einschlüssen mit niedrigem Meltzeit wie MNS
Lösung:
✅ Fügen Sie die Verstärkungsphase in die Auslassfläche hinzu (Verschleißfestigkeit erhöhte sich um das Drei -mal).
✅ Optimieren Sie das Strömungsfelddesign (Turbulenz reduzieren)
6. Strukturbruch (katastrophales Versagen)
Art der Fraktur:
Querfraktur: Übermäßige Installationsspannung
Längsfraktur: angesammelter thermischer Spannung
Vorbeugende Maßnahmen:
✅ Die Wandstärke mithilfe der Finite -Elemente -Analyse optimieren (empfohlen größer als 50 mm)
✅ Vermeiden Sie eine schnelle Abkühlung und Erwärmung (Temperaturgradient<100°C/cm)
7. Kondensation kalte Stahl (Versagen während des ersten Gießens)
Bildungsbedingungen:
Unzureichende Düse vorheizen (<800°C)
Überhitzung geschmolzener Stahl<15°C
Lösung:
✅ Backen von Zweikanal (Gas + Elektrische Erwärmung)
✅ Confirm temperature before pouring (infrared thermometer >1000 Grad)
8. Abnormale Korrosion (chemisches Versagen)
Typische Reaktion:
Siio2(Refraktäres Material) + [Ca] → Casio3(niedriger Schmelzpunkt)
Gegenmaßnahmen:
✅ Verwenden Sie für hochkarätige Stahlstufen MGO-C-Materialien
