杆式钢水包
一.用途
钢水包用于炼钢厂、铸造厂在平炉、电炉或转炉前承接钢水,进行浇注作业。
二.结构特点
结构形式有塞杆式及滑动水式,龙门架配有脱勾式与轴承式两种,其中塞杆式钢包的升降机构中置有滑杆间隙消除机构,以保证多次使用后,塞杆中心与水口中心的一致性。
三.使用维护
1.按图中参考尺寸砌耐火砖,砖缝用耐火泥嵌封。
2.使用前应仔细检查各连接部位是否牢固,各受力部位有无裂纹及松动现象,传动部位是否灵活可靠,在明确浇包没有任何损伤后,严格按操作规程使用。
3.塞杆式钢水包应调节煞铁螺栓,进行对中调试。滑动水口式钢水包应调节水口螺栓,使两滑动面接触良好。
4.脱钩式龙门架应在起吊时检查两吊钩是否处于工作状态。
5.承接钢水起吊前,应将大卡板锁定,使用时应注意各部位是否处于正常状态,如发现异常情况应立即停机检修。
6.各传动机构,滑动部位应保证润滑良好,经常注油润滑。
7.浇包大修期2年,其工作时间不X过5500小时,同时在大修期间内应该常检查各机件的磨损情况
滑动水口的工作原理 表1 2005年钢包滑动水口各部位的漏钢情况 滑动水口漏钢部位 座砖与上水口砖之间 上水口砖与上滑板砖之间上下滑板砖之间
下滑板砖与下水口砖之间 下水口砖中间 滑动水口漏钢次数 1 2 5 3 3
安钢X二炼钢厂浇注钢种主要为Q235B、HRB335、HRB400、船板钢等,浇注温度为1550℃~1630℃,2005年钢产量为218万t。钢包公称容量为25t,在线周转钢包15个,滑动机构为B-50型,驱动装置为手动,滑动水口铸口直径为φ50mm,自动开浇率91%左右。
滑动水口机械部分对漏钢的影响
1)上下滑板不平行或在使用过程中变形,导致两滑板砖之间的面压不均,一侧受力较大,一侧受力较小,当钢水的压力X过两滑板之间的面压时,钢水便会钻入两滑板之间,造成滑板夹钢或漏钢。
2)滑板有微细裂纹,在使用前没有检查到,开浇时,滑板受驱动装置拉力作用和热应力的影响,突然断裂,滑板砖的一侧面压突然消失,在包内钢水静压力的作用下,滑板砖之间产生缝隙,钢水便会立即从两滑板砖中间穿出。
3)滑板的加工尺寸偏差大,滑板中固定滑板砖的凹槽深度大于滑板砖的尺寸,滑板与滑板砖不能X配合,导致两滑板砖之间有缝隙,钢水钻入两滑板砖之间,造成滑板夹钢或漏钢,另外,还会影响到下滑板砖与下水口砖之间的面压,造成该部位渗钢或漏钢。
滑动水口耐火材料对漏钢的影响
滑动水口的耐火材料部分是滑动水口的核心部分,是直接接触、控制钢水的关键部件,其物理、化学性能是决定滑动水口能否正常使用的关键因素。滑动水口耐火材料部分的结构如图2所示:
图2 钢包滑动水口耐火材料部分示意图
1)水口座砖高温强度低,在用风镐热换钢包上水口砖时,风镐头经常会打坏座砖,使座砖扩径,座砖与上水口砖之间缝隙大,钢水浇注时,钢水在座砖部位形成涡流,受钢水冲刷作用的影响,钢水易渗入缝隙,发生上水口砖周围漏钢事故。
2)钢包上水口砖的热稳定性差,上水口砖在使用过程中,随着钢包的周转,浇钢和空包热修之间温度差别较大,受急冷急热的影响,使用时易发生炸裂现象,如不能及时发现,钢水通过上水口砖的炸缝从上水口砖与座砖之间的泥缝渗出。
3)滑板砖不耐钢水的侵蚀和冲刷,在滑动水口半流浇注时,下滑板砖由于对钢水的截流,受钢水的冲刷作用较强,长时间作用时会在滑板砖上形成凹槽,在收流关包时钢水在凹槽处凝结,导致两滑板间夹钢,滑动水口不能开闭,注流失控。
4)下水口砖使用时炸裂,下水口砖在受钢时,受热应力的影响会出现横向的裂纹,在钢水压力的作用下,裂纹逐渐扩展成裂缝,钢水从中渗出,严重时裂纹下部的耐火材料受自身重力和钢水压力的作用而断裂。下水口砖炸裂漏钢后的照片如图3所示:
下水口砖炸裂漏钢后的照片
5)耐火泥不耐钢水的侵蚀和冲刷,导致接缝在使用过程中渗钢或结钢,发现不及时会造成上水口砖与座砖之间及上水口砖与上滑板砖之间漏钢。