Hersteller von Prallplatten und Turbulenzhemmern für Verteilergefäße | Durchflussregelung

In den ersten Sekunden nach einem Pfannenwechsel wird massive kinetische Energie in eine begrenzte Zone des Stranggieß-Tundish eingeleitet. Ob diese turbulente Energie sicher aufgenommen und nach oben umgelenkt wird oder durch das Flüssigkeitsbad dringt und die Abdeckschlacke aufwirbelt, hängt von zwei aufeinander abgestimmten feuerfesten Strömungsreglern ab: der Prallplatte und dem Turbulenzinhibitor. Anstatt diese als voneinander unabhängige Einzelpositionen zu kaufen, benötigen Stranggießanlagen aufeinander abgestimmte Paare: eine erosionsbeständige Korund-Spinell-Prallplatte, die den Aufprall des Stahlstrahls abfängt, zusammen mit einem präzise eingesetzten Inhibitor, der Rückströmungswirbel beruhigt und das Aufschwimmen nichtmetallischer Einschlüsse beschleunigt, bevor der Stahl durch verstopfungshemmende Dosierdüsen mit Zirkonkern austritt.

Warum der Verschleiß von Prallplatte und Turbulenzinhibitor ein Problem der Flüssigkeitsströmung ist

Kinetische Energie beim Pfannenwechsel auf Spitzenwert und Aufprall des Stahlstrahls

Jedes Mal, wenn eine neue Stahlgießpfanne in den Tundish entleert wird, trifft der frei fallende Stahlstrahl mit maximaler ferrostatistischer Geschwindigkeit auf den Boden, bevor sich ein stationärer Drosselzustand einstellt. Eine herkömmliche Feuerfestunterlage, die lediglich auf den durchschnittlichen Durchsatz ausgelegt ist, erodiert unter dieser Spitzenbelastung vorzeitig und birgt das Risiko, dass das Metall mit der Sicherheitsauskleidung in Kontakt kommt.

Durch Turbulenz mitgerissene Flüssigkeit erhöht unmittelbar den Anteil nichtmetallischer Einschlüsse

Wird der einströmende Stahlstrom nicht gleichmäßig umgelenkt, zieht die starke Turbulenz Schlackentröpfchen und Reoxidationsprodukte tief in den Hauptstrom des Stahls. Dadurch wird die Reinheit des Stahls im nachgelagerten Prozess direkt beeinträchtigt. Zusammen mit unseren Tundish-Wehrwänden und Dammblöcken beruhigt der Turbulenzinhibitor das Schmelzbad und lenkt die Strömung nach oben, sodass sich Einschlüsse in der Abdeckschlacke abscheiden können.

Abschöpfen an der Innenwand des Inhibitors und seitliche Energiedissipation

Ein gut konstruierter Turbulenzhemmer wirkt als interne hydraulische Dissipationskammer. Flüssiger Stahl tritt vertikal ein, trifft auf den Boden und strömt an den gekrümmten Innenwänden nach oben. So wird die nach unten gerichtete Bewegung mit hoher Geschwindigkeit in kontrollierte horizontale und aufwärts gerichtete Strömungsvektoren umgewandelt. Die Feuerfestmatrix muss hohen lokalen Scherbelastungen standhalten, ohne dass die Wände dünner werden oder die Lippe erodiert.

Präzision der Sitzfläche und Verhinderung von Strömungsumgehung

Sitzt der Turbulenzhemmer nicht korrekt auf der Prallplatte, dringt flüssiger Stahl unter die Basisfuge ein. Durch Flüssigkeitserosion wird der Spalt an der Grenzfläche breiter, was zu vorzeitigem Abheben oder Kippen mitten in der Gießfolge führt. YK Chanshine stimmt die Passgeometrie präzise aufeinander ab und liefert hochfesten, luftabbindenden Feuerfestmörtel, um eine undurchlässige mechanische Verbindung mit der Arbeitsauskleidung des Verteilers zu gewährleisten.

Ausgleich des Abflusses bei mehreren Strängen und gleichmäßige Strangreinheit

Bei Mehrstrang-Knüppel- und Vorblockgießanlagen führt asymmetrische Strömungsturbulenz zu einer ungleichmäßigen Durchflussverteilung. Dadurch laufen die äußeren Stränge kühler oder weisen mehr Einschlüsse auf als die mittleren Stränge. Optimierte Lippenkonturen des Turbulenzhemmers gleichen die Verweilzeiten der Schmelze in allen Strängen an und sorgen so für gleichmäßige metallurgische Reinheit.

Montagediagramm einer Prallplatte und eines Turbulenzhemmers aus feuerfestem Material für ein Verteilerbecken. Dargestellt sind der einströmende Gießstrahl aus dem Gießstrahlrohr, der Strömungsumlenkhohlraum, die aufwärts gerichteten Aufschwimmvektoren der Einschlüsse und die präzise sitzende Basisfuge

Montagediagramm einer Prallplatte und eines Turbulenzhemmers aus feuerfestem Material für ein Verteilerbecken. Dargestellt sind der einströmende Gießstrahl aus dem Gießstrahlrohr, der Strömungsumlenkhohlraum, die aufwärts gerichteten Aufschwimmvektoren der Einschlüsse und die präzise sitzende Basisfuge.

Feuerfeste Mischungsrezepturen und technische Fähigkeiten zur Fertigteilherstellung

YK Chanshine fertigt vorgefertigte, vorgebrannte feuerfeste Durchflussregler, die für anspruchsvolle Gießfolgen ausgelegt sind:

Kundenspezifische, CFD-optimierte Geometrie, abgestimmt auf Gießstrahlrohr und Tonnage

Wir passen die innere Kammertiefe, die Lippenkrümmung und die Grundfläche an die Badtiefe Ihres Verteilerbeckens, den nominalen Gießdurchsatz und den Bohrungsdurchmesser des Gießstrahlrohrs an. Dadurch werden Oberflächenspritzer vermieden und Totzonen im Gießkasten verhindert.

Testsamples für die Verschleißvalidierung bei Maß- und Heißzustand

Qualifizierte Stahlhersteller können während planmäßiger Sequenzwechsel vorgefertigte Mustersätze beurteilen. Prüfen Sie Passungstoleranzen, Montageergonomie und die verbleibende Dicke nach der Kampagne, bevor Sie größere Beschaffungsmengen freigeben.

Technische Unterstützung vor Ort & Hilfe bei der Installation der Auflager

Unsere Feuerfestexperten stellen vollständige Installationsanleitungen bereit, einschließlich Nivellierverfahren, Dehnspaltzugabe, Mischungsverhältnissen für Fugenmörtel und Vorwärmkurven, um beim ersten Kontakt mit Flüssigstahl thermisches Abplatzen zu verhindern.

Technische Datenblätter (TDS) & Materialspezifikationen

Richtwerte für typische Eigenschaften gängiger Materialqualitäten. Chemische Zusammensetzung und Rohdichte werden an die Dauer der Sequenz im Strangguss und die Korrosivität der Stahlsorte angepasst.

Spezifikationen für Prallpolster (Korundspinell / hochtonerdehaltig)

Eigenschaft Typischer Wert
Al₂O₃-Gehalt 75 – 90%
MgO-Gehalt (Spinellbildung vor Ort) 8 – 15%
Rohdichte (trocken bei 110°C) 2.95 – 3.10 g/cm³
Kaltdruckfestigkeit (110°C) ≥ 70 MPa
Kaltdruckfestigkeit (1000°C) ≥ 90 MPa
Abriebverlust (ASTM C704) ≤ 6.0 cm³
Scheinbare Porosität ≤ 14%
Maximale Einsatztemperatur 1700°C

Spezifikationen für Turbulenzhemmer (vorgefertigtes Al₂O₃-MgO-Formteil)

Eigenschaft Typischer Wert
Al₂O₃-Gehalt 70 – 80%
MgO-Gehalt 10 – 18%
Rohdichte (trocken bei 110°C) 2.80 – 3.00 g/cm³
Kaltdruckfestigkeit (110°C) ≥ 65 MPa
Kaltdruckfestigkeit (1000°C) ≥ 85 MPa
Fertigungstoleranz der Abmessungen ± 2.0 mm
Scheinbare Porosität ≤ 16%
Maximale Einsatztemperatur 1680°C

Vergussmörtel für die Auflagerfuge & Material für die Dehnungsfuge

Eigenschaft Anwendungsdetails
Hauptfunktion Dichtet den Grundumfang ab, gleicht Wärmeausdehnung aus und verhindert einen Metallbypass
Grundzusammensetzung Luftabbindender feuerfester Mörtel mit hohem Tonerdegehalt
Maximale Einsatztemperatur 1650°C

Diagnose des Verschleißes & Leitfaden zur betrieblichen Fehlerbehebung

Beobachtetes Verschleißbild Ursachenanalyse Empfohlene Abhilfemaßnahmen
Schnelle, tiefe Kraterbildung unter dem Ausguss Extreme kinetische Energie des Strahls, die die Spezifikation des Prallpolsters überschreitet Auf eine Qualität aus Korundspinell mit geringerem Abriebverlust nach ASTM C704 aufrüsten
Unerklärlicher Anstieg der Einschlussfehlerzahlen Lippe des Turbulenzhemmers ausgewaschen oder lose eingesetzt Sitzpassung prüfen; Profil der Lippe des Turbulenzhemmers mit den CFD-Strömungszeichnungen des Werks abgleichen
Unterschiedliche Sauberkeit zwischen den Strängen Asymmetrischer Verschleiß des Überlaufkanals Zentrierung des Pfannenausgusses über der Aussparung für den Turbulenzhemmer kalibrieren
Turbulenzhemmer wackelt oder wurde nach der Sequenz verschoben Fehlerhafter Fugenmörtel oder Stoß durch Wärmeausdehnung Verwenden Sie hochfesten, luftabbindenden Vergussmörtel und achten Sie auf einen ebenen, nivellierten Untergrund

Checkliste der technischen Beschaffungsspezifikationen für Stranggießanlagen

Hydrodynamik des Verteilers und Parameter des Pfannenstrahls

Wichtige Spezifikationsmatrix für physikalische und chemische Eigenschaften:

Standardprüfpunkte für die metallurgische Abnahme:
  • Geometrie und Fassungsvermögen des Verteilers: Nennkapazität des Verteilers, Badetiefe und Anzahl der Gießstränge.
  • Abmessungen des Gießrohres: Außendurchmesser, Innendurchmesser und Eintauchtiefe des Pfannengießrohres.
  • Gießbetrieb: Durchschnittliche Gießgeschwindigkeit, Spektrum der Stahlsorten und angestrebte Sequenzdauer (Chargen/Stunden).
  • Abmessungen des Prallkissens: Außenabmessungen des Prallkissens (Länge, Breite, Dicke) und Gewichtsgrenzen.
  • Auslegung der Hemmerkammer: Geometrie der Turbulenzhemmerkammer (innere Tiefe, Wandverjüngung, Überlauflippe).
  • Maßtoleranzen: Erforderliche Maßtoleranzen für vorgefertigte Formen (typischerweise ±2 mm).
  • Qualität und Konformität: Dokumentation zur Qualitätskonformität: zertifizierte Werksprüfzeugnisse (MTC/COA) pro Charge.

Häufig gestellte Fragen für Feuerfestteams im Strangguss (FAQ)

Sollten Prallkissen und Turbulenzhemmer als abgestimmtes System bestellt werden?

Ja. Der Turbulenzhemmer muss exakt zur Oberflächengeometrie des Prallkissens passen, damit kein flüssiger Stahl in die Kontaktfuge eindringt. Werden beide Komponenten als integriertes Paar ausgelegt, sind eine ausgewogene Fluiddynamik, ein stabiler Sitz und eine vorhersehbare Sequenzlebensdauer gewährleistet.

Wie verbessert ein Turbulenzhemmer das Aufschwimmen von Einschlüssen?

Indem der Turbulenzhemmer den Abwärtsimpuls des einströmenden Stahlstrahls dämpft und die Strömungsvektoren nach oben zur Schlackeoberfläche umlenkt, erhalten suspendierte nichtmetallische Einschlüsse maximale Gelegenheit, sich im Abdeckpulver abzuscheiden, bevor sie die Düsenbrunnensteine erreichen und durch verstopfungshemmende Düsen mit Zirkonoxidkern austreten.

Wie verhindern Turbulenzhemmer eine Verstopfung der nachgelagerten Düse?

Starke Turbulenzen im Gießkasten reißen Tröpfchen der Abdeckschlacke mit und ziehen Reoxidationsprodukte tief in das Flüssigstahlbad. Werden diese festen Aluminiumoxid- und Spinelleinschlüsse weitertransportiert, lagern sie sich direkt an den Düsenwänden ab und verursachen starke Bohrungsverstopfungen sowie Lanzenstiche, die die Gießsequenz beenden. Werden die Strömungen an der Quelle mit passenden Aufprallpads und Turbulenzhemmern beruhigt, wird der Einschluss von Fremdpartikeln minimiert und eine saubere Stahlzufuhr für unsere verstopfungsresistenten Düsen mit Zirkonkern gewährleistet.

Kann YK Chanshine die Abmessungen vorhandener Verteilergefäßtaschen übernehmen?

Ja. Stellen Sie uns die Zeichnungen Ihres Verteilergefäßmantels und Ihre aktuellen Durchflussregelungspläne zur Verfügung. Unsere technischen Ingenieure fertigen passgenaue Fertigteilsätze mit genau den vorgegebenen Abmessungen.

Wie lange ist die typische Standzeit einer Aufprallpad-Baugruppe?

Die Standzeit hängt von der Sequenzlänge, der Häufigkeit des Pfannenwechsels und der Stahlsorte ab. Baugruppen aus hochdichtem Korund-Spinell halten regelmäßig Stranggießsequenzen von mehr als 12 bis 24 Chargen ohne erforderlichen Austausch zwischendurch stand.

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Technische Beratung und individuelles Angebot zur Durchflussregelung anfordern

Wenden Sie sich an die technischen Ingenieure von YK Chanshine, um passende CFD-Modelle für Aufprallpads und Turbulenzhemmer, Zeichnungen für Fertigteilbaugruppen, die Planung von Musterversuchen und ein vollständiges Angebot für die kontinuierliche Stranggießanlage anzufordern. Senden Sie uns die Kapazität Ihres Verteilergefäßes, die Maße des Gießrohrs und die gewünschte Sequenzdauer.

Direkter Kontakt zum Engineering-Team per E-Mail: sales@ykchanshine.com | Produktionsstätte: +86-139-9807-2158