Fornitore di pareti di sfioro e blocchi diga per tundish | Corundum Flow Control

Parete a stramazzo e blocco diga per paniera & — refrattari in corindone per il controllo del flusso e il galleggiamento delle inclusioni

La paniera non si limita a contenere l’acciaio tra la siviera e la lingottiera: è l’ultimo punto del processo di colata continua in cui un’inclusione non metallica può ancora galleggiare ed essere eliminata prima di finire colata nella billetta. La possibilità che galleggi dipende dalla geometria del flusso del fluido, non dal tempo di permanenza teorico. Una paniera senza barriere di controllo del flusso consente all’acciaio fuso di raggiungere direttamente l’uscita più vicina dalla zona di colata, seguendo un percorso a corto circuito. In combinazione con un sistema di rivestimento monolitico per coperture di paniera progettato per prevenire le perdite termiche e la riossidazione dovuta all’aria secondaria, la parete a stramazzo e il blocco diga prefabbricati in corindone costringono fisicamente il flusso a salire. Progettati con fori passanti inclinati, adattati alla geometria della vostra paniera, i nostri blocchi ottimizzano la pulizia dell’acciaio per i gradi più esigenti destinati ai settori automobilistico e dei cuscinetti, nonché per gli acciai speciali di qualità commerciale (SBQ), prima che l’acciaio liquido venga scaricato attraverso ugelli dosatori antintasamento con nucleo in zirconia.

Perché il modello di flusso, non il tempo medio di permanenza, determina il numero di inclusioni

Flusso a corto circuito dalla zona di colata all’uscita

Senza una barriera fisica, il percorso più breve dal flusso in entrata della siviera all’ugello più vicino riceve una quota sproporzionata della portata totale, soprattutto nelle panerie a più linee, dove un’uscita si trova più vicina alla zona di colata rispetto alle altre. L’acciaio che segue quel percorso ha un tempo di permanenza pari a una frazione di quello nominale, ed è proprio questa frazione di acciaio a causare difetti legati alle inclusioni durante il controllo qualità in acciaieria, non la media complessiva.

La turbolenza nella zona d’impatto trascina nuovamente la scoria

Il punto in cui il flusso della siviera colpisce la superficie dell’acciaio nella paniera è abbastanza turbolento da trascinare nel flusso d’acciaio le gocce di scoria di copertura: un fenomeno che peggiora ogni volta che cambiano le condizioni di flusso, ad esempio durante il cambio della siviera. In una paniera priva di una barriera efficace, la scoria trascinata ha una via diretta verso le uscite. Insieme al nostro gruppo di piastre d’impatto e inibitori di turbolenza per paniera, una parete a stramazzo confina la turbolenza nella zona di colata e imprime all’acciaio un flusso ascendente che favorisce il ritorno in superficie delle gocce di scoria e delle inclusioni prima che raggiungano la zona di colata.

Incoerenza del flusso tra una siviera e l’altra

Durante la colata sequenziale, il livello del bagno nella paniera varia e, a ogni variazione, lo schema di flusso cambia se non è presente una struttura fissa di controllo del flusso che lo stabilizzi. Una parete sfioratrice progettata correttamente mantiene una geometria di flusso costante nell’intero intervallo delle profondità operative del bagno, offrendo a ogni colata condizioni analoghe per la separazione delle inclusioni, anziché lasciare che la pulizia vari in funzione delle condizioni operative.

La funzione effettiva di una parete sfioratrice o di un blocco diga nel percorso del flusso

Separazione della zona di colata dalla zona delle uscite

La parete sfioratrice attraversa la paniera da un lato all’altro, creando una separazione fisica tra la zona di colata ad alta turbolenza e la zona tranquilla di colata, dove si trovano le uscite. L’acciaio non può fluire in linea retta dalla protezione della siviera agli ugelli: deve passare attraverso le aperture progettate nel blocco, che frammentano i grandi vortici e trasformano la turbolenza caotica in un flusso controllato e diretto in avanti.

Flusso dosato attraverso fori progettati

Invece di limitarsi a bloccare il flusso e costringere l’acciaio a passare sopra la parete - trascinando con sé la scoria - i nostri blocchi integrano fori passanti inclinati, posizionati in modo da dirigere l’acciaio in uscita verso l’alto, in direzione della polvere di copertura. Diametro, inclinazione e disposizione dei fori sono calcolati per mantenere la portata massica richiesta e garantire al contempo una componente di velocità ascendente sufficiente a favorire la flottazione delle inclusioni a tutte le velocità operative di colata.

Struttura prefabbricata rinforzata per garantire la resistenza durante l’installazione

Una parete sfioratrice che si crepa durante l’installazione o sviluppa fratture passanti durante il preriscaldo è peggio che non averne affatto: lascia passare l’acciaio in modo imprevedibile e disperde frammenti di materiale refrattario direttamente nel percorso del flusso. I nostri blocchi per pareti sfioratrici sono realizzati in refrattario colabile al corindone a basso contenuto di cemento, con armatura in acciaio inox integrata durante la colata, e progettati per resistere alla movimentazione con gru, agli shock termici durante il preriscaldo della paniera e alle forze meccaniche del flusso continuo di acciaio.

Diagramma della sezione di flusso della paniera con blocco diga in corindone a parete sfioratrice, fori di passaggio inclinati e zona di flottazione delle inclusioni nell’acciaio

Diagramma della sezione di flusso della paniera con blocco diga in corindone a parete sfioratrice, fori di passaggio inclinati e zona di flottazione delle inclusioni nell’acciaio.

Grado al corindone: perché serve una composizione ad alto tenore di allumina in questa posizione

La parete della diga è sottoposta a una combinazione di sollecitazioni che la maggior parte degli altri componenti della paniera non incontra: l’impatto costante del flusso di acciaio direttamente attraverso i fori, oltre ai cicli termici a ogni cambio di siviera, con uno spessore del componente troppo ridotto per poter contare solo sulla massa come isolamento termico, come invece avviene con un rivestimento di lavoro spesso. Un refrattario colabile standard a basso o medio tenore di allumina si erode sui bordi dei fori più rapidamente che sulle superfici piane. Nel corso della campagna, i fori si allargano e il flusso dosato non segue più lo schema previsto inizialmente.

Erosione dei fori ad alta velocità e mantenimento delle dimensioni

Il materiale colabile di qualità corindone (Al₂O₃ ≥ 85%) mantiene la geometria dei fori e le dimensioni delle superfici per tutta la campagna molto meglio delle alternative di qualità inferiore. Per questo specifichiamo questa qualità per il componente, anche nei progetti di tundish che prevedono un più economico impasto secco di magnesia da applicare a vibrazione per il rivestimento di lavoro principale.

Cicli termici e resistenza allo schiacciamento a freddo in condizioni di shock termico

Con una resistenza allo schiacciamento a freddo superiore a 60 MPa dopo l’essiccazione e a 100 MPa dopo la cottura a 1500°C, la nostra matrice densa di corindone offre un’eccezionale rigidità meccanica. Previene le microfessurazioni attorno al perimetro dei fori in caso di shock termici ripetuti, quando il livello dell’acciaio fuso oscilla durante i cambi siviera.

Struttura prefabbricata fornita, adattata alla geometria del vostro tundish

Dimensioni e disposizione dei fori progettate in base al vostro modello di flusso

Non vendiamo pareti di sbarramento standard: ogni progetto parte dai disegni del vostro tundish, dalle portate e dal numero di linee. Se disponete di dati di modellazione CFD del flusso, li utilizziamo; in caso contrario, il nostro team di ingegneri proporrà una disposizione dei fori basata sulla geometria del vostro tundish e sulle qualità di acciaio desiderate.

Campioni gratuiti per prove prima dell’ordine in grandi quantità

Per gli stabilimenti siderurgici qualificati che valutano il cambio di fornitore o progettano un nuovo pacchetto di rivestimento per tundish, forniamo blocchi campione per la verifica in prova a caldo durante una sequenza di colata attiva. Potrete verificare l’adattamento, il comportamento durante l’installazione e lo spessore residuo dopo la campagna prima di impegnarvi in un acquisto in grandi quantità.

Supporto di un tecnico in loco per l’installazione e la posa

Il nostro team di assistenza tecnica può fornire supporto in loco durante le prime installazioni di prova, consigliando il vostro personale addetto ai refrattari sul posizionamento, l’applicazione della malta per giunti e i ritmi di preriscaldo, per garantire al blocco la durata prevista fin dalla prima sequenza.

YK Chanshine Metallurgy — soluzioni refrattarie integrate e impianti di produzione di prefabbricati.

Scheda tecnica — materiale colabile per parete di sbarramento/diga in corindone

Intervallo di riferimento indicativo del settore — verificare i valori esatti sul certificato di prova/COA del lotto specifico.

Proprietà Valore tipico
Contenuto di Al₂O₃ ≥ 85%
Contenuto di SiO₂ ≤ 8%
CaO (sistema legante a basso contenuto di cemento) ≤ 2%
Densità apparente (110°C) ≥ 2.95 g/cm³
Densità apparente (1500°C) ≥ 3.05 g/cm³
Resistenza allo schiacciamento a freddo (110°C) ≥ 60 MPa
Resistenza allo schiacciamento a freddo (1500°C) ≥ 100 MPa
Porosità apparente (1500°C) ≤ 18%
Variazione lineare (1500°C × 3h) ± 0.5%
Temperatura massima di esercizio 1750°C

Lista di controllo delle specifiche tecniche di approvvigionamento per gli impianti di colata continua

Geometria del tundish e parametri operativi di colata

Matrice delle principali specifiche fisiche e chimiche:

Punti di controllo standard per l’accettazione metallurgica:
  • Schema del flusso del tundish: disegno del tundish con cassetta di colata, uscita e schema attuale di controllo del flusso (se presente).
  • Portata e sequenza: capacità del tundish, velocità di colata e durata della sequenza.
  • Requisiti di pulizia dell'acciaio: qualità dell'acciaio colate ed eventuali requisiti di pulizia specifici per ciascuna qualità.
  • Configurazione degli ugelli: numero e posizione degli ugelli di uscita rispetto alla scatola di colata.
  • Parametri di progettazione esistenti: design esistente della diga/stramazzo (in caso di sostituzione): dimensioni, disposizione dei fori, qualità del materiale.
  • Movimentazione e sollevamento: metodo di installazione e attrezzatura di sollevamento disponibile in loco.
  • Qualità e test: formato di conferma TDS/COA richiesto per lotto o per spedizione.

Domande frequenti per i team dei refrattari per colata continua (FAQ)

Qual è la differenza tra una parete a stramazzo e un blocco diga?

In pratica, i termini vengono spesso usati per indicare la stessa funzione: una barriera di controllo del flusso tra le zone di colata e di uscita del tundish. Alcuni modelli usano una diga piena insieme a uno stramazzo separato per imporre un percorso del flusso a forma di S; il design a parete singola perforata mostrato in questa pagina ottiene un effetto di controllo del flusso simile grazie alla disposizione inclinata dei fori in un unico componente prefabbricato.

In che modo le pareti a stramazzo del tundish interagiscono con i tamponi d'impatto e gli inibitori di turbolenza?

Il controllo del flusso in un tundish per colata continua funziona come un sistema a due stadi: il tampone d'impatto e l'inibitore di turbolenza del tundish assorbono l'energia cinetica verticale nella scatola di colata, reindirizzando il flusso verso l'alto e impedendo il trascinamento della scoria alla fonte. La parete a stramazzo in corindone perforato a valle regola quindi la velocità del flusso orizzontale e spinge l'acciaio verso la superficie per separare le inclusioni non metalliche. Il funzionamento dei due componenti come sistema abbinato assicura un condizionamento ottimale del flusso in tutte le linee di colata.

In che modo le pareti a stramazzo del tundish interagiscono con coperture e ugelli per migliorare la pulizia dell'acciaio?

Una parete a stramazzo dirige l'acciaio liquido verso l'alto, consentendo alle inclusioni non metalliche di galleggiare fino allo strato di scoria di copertura. Tuttavia, se il tetto del tundish non dispone di una chiusura termica ermetica, vengono aspirati ossigeno e azoto atmosferici, generando inclusioni da riossidazione secondaria che annullano i benefici della flottazione. L'installazione dei nostri materiali colabili di copertura per tundish a quattro zone elimina l'aspirazione d'aria. A valle, l'installazione di ugelli anti-intasamento con anima in zirconia previene il deposito residuo di allumina, mantenendo costante la velocità di colata e garantendo che l'acciaio pulito fluisca nello stampo di colata continua.

Potete adattare la diga alla nostra paniera esistente senza riprogettarla completamente?

Sì: se ci invii il disegno attuale della tua paniera e le dimensioni di eventuali dispositivi di controllo del flusso esistenti, possiamo progettare un ricambio con lo stesso ingombro oppure proporre una disposizione migliorata dei fori mantenendo gli stessi vincoli di installazione.

Perché usare il corindone invece di un calcestruzzo refrattario standard proprio per questo componente?

I fori sono la parte del blocco più soggetta a usura: sono esposti direttamente all’impatto del flusso, a differenza dell’erosione più uniforme a cui è sottoposta la superficie piana della parete. Il calcestruzzo refrattario al corindone mantiene la geometria dei fori molto più a lungo, aspetto importante perché il vantaggio nel controllo del flusso dipende dal fatto che i fori mantengano dimensioni vicine a quelle di progetto.

Fornite gli anelli di ancoraggio e la malta oppure solo il blocco prefabbricato?

Possiamo fornire il pacchetto completo di installazione — blocco prefabbricato, ancoraggi inglobati e malta di posa abbinata — oppure solo il blocco, se acquisti la malta localmente.

Quanto dura in genere una diga in corindone?

La durata dipende dalla velocità di colata, dal tipo di acciaio e dalla lunghezza della sequenza: inviaci i dati operativi e forniremo una stima realistica basata su installazioni comparabili, anziché un valore generico.

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Email diretto all’ingegneria: sales@ykchanshine.com | Linea dello stabilimento: +86-139-9807-2158