Производитель ударопрочных плит и гасителей турбулентности для промковша | Управление потоком металла

Первые несколько секунд после замены сталеразливочного ковша характеризуются передачей огромной кинетической энергии в концентрированную зону промежуточного ковша (промковша) установки непрерывной разливки стали (УНРС). Куда направляется эта турбулентная энергия — безопасно ли она поглощается и перенаправляется вверх, или же она пробивает слой жидкого металла и взбалтывает покровный шлак, — определяется двумя согласованными огнеупорами для управления потоком: ударной плитой и ингибитором турбулентности. Вместо закупки этих компонентов как отдельных позиций, на сталелитейных заводах непрерывного литья требуется использование согласованных пар: эрозионностойкой корундо-шпинелевой плиты, разработанной для поглощения удара струи, в сочетании с прецизионно установленным ингибитором, предназначенным для гашения рециркулирующих вихрей и ускорения всплытия неметаллических включений перед тем, как сталь поступит в противозасоряющиеся разливочные стаканы с диоксид-циркониевой вставкой.

Почему износ ударной плиты и ингибитора турбулентности является проблемой потока жидкости

Пиковая кинетическая энергия при смене ковша и воздействие струи

Каждый раз, когда новый сталеразливочный ковш открывается над промковшом, свободно падающая струя стали ударяется о дно с максимальной ферростатической скоростью до установления стационарного режима дросселирования. Стандартная огнеупорная плита, рассчитанная лишь на среднюю пропускную способность, преждевременно изнашивается под воздействием этого пикового удара, создавая риск контакта металла с предохранительной футеровкой.

Турбулентный захват жидкости напрямую увеличивает содержание неметаллических включений

Если входящая струя не перенаправляется плавно, высокая турбулентность увлекает капли шлака и продукты раскисления глубоко в основной поток стали. Это напрямую снижает чистоту стали на последующих этапах. Работая в тандеме с нашими перегородками и стопорными блоками промковша, ингибитор турбулентности останавливает турбулентность, генерирующую включения, непосредственно в зоне подачи.

Размыв внутренней стенки ингибитора и боковое рассеивание энергии

В то время как базовая плита поглощает вертикальный импульс струи, внутренние стенки камеры ингибитора подвергаются непрерывному абразивному воздействию при перенаправлении потока вверх. Изготовление внутренней стенки из высокопрочного корундо-шпинелевого бетона предотвращает сквозной износ в течение многочасовых серий разливки.

Точность посадочного места и предотвращение байпаса потока

Соединение в месте установки ингибитора турбулентности на ударную плиту должно обеспечивать точную посадку. Если соединительный раствор разрушается или стык смещается из-за теплового расширения, сталь просачивается под кромку ингибитора, разрушая заданную схему потока и вызывая неравномерный износ дна.

Балансировка потока между ручьями и равномерность чистоты стали

На многоручьевых сортовых, блюмовых и слябовых МНЛЗ асимметричный износ кромки ингибитора искажает распределение потока, обедняя дальние ручьи спокойной сталью и перегружая ближние. Прецизионно отформованные профили перелива гарантируют равномерное время пребывания и чистоту стали во всех ручьях МНЛЗ.

Проектирование состава огнеупоров и возможности изготовления сборных изделий

Геометрия, оптимизированная с помощью CFD, адаптированная под сталеразливочный ковш и тоннаж

Пришлите нам данные о вместимости вашего промковша, количестве ручьев, внутреннем/внешнем диаметре сталеразливочного стакана, скорости разливки и требованиях к марке стали. Наша инженерная команда использует моделирование гидродинамики для расчета оптимальной толщины плиты, глубины камеры ингибитора и углов переливной кромки.

Пробные образцы для проверки размеров и износа в горячем состоянии

Мы поставляем сборные пробные комплекты, чтобы команда вашего литейного цеха могла проверить соответствие размеров с рабочей футеровкой промковша и оценить эффективность износа в заводских условиях разливки.

Техническая поддержка на объекте и помощь при монтаже

Наши инженеры по огнеупорам готовы выехать на объект для контроля выравнивания основания, руководства нанесением высокотемпературного кладочного раствора и проверки графиков тепловой сушки для первых установок.

Схема сборки огнеупорной ударной плиты и ингибитора турбулентности промковша, показывающая струю из сталеразливочного стакана, полость для перенаправления потока, векторы всплытия включений вверх и прецизионно установленный стык основания

Технические паспорта (TDS)

Указаны ориентировочные параметры. Сертифицированные протоколы заводских испытаний (MTC/COA) выдаются на каждую производственную партию в соответствии со стандартами ISO/ASTM.

Технические характеристики ударной плиты (корундо-шпинелевая / высокоглиноземистая)

Свойство Типовое значение
Содержание Al2O3 75 – 90%
Содержание MgO (образование шпинели in-situ) 8 – 15%
Насыпная плотность (сушка при 110°C) 2.95 – 3.10 г/см³
Предел прочности при сжатии (110°C) ≥ 70 МПа
Предел прочности при сжатии (1000°C) ≥ 90 МПа
Истираемость (ASTM C704) ≤ 6.0 см³
Кажущаяся пористость ≤ 14%
Макс. температура эксплуатации 1700°C

Технические характеристики ингибитора турбулентности (сборный элемент Al2O3-MgO)

Свойство Типовое значение
Содержание Al2O3 70 – 80%
Содержание MgO 10 – 18%
Насыпная плотность (сушка при 110°C) 2.80 – 3.00 г/см³
Предел прочности при сжатии (110°C) ≥ 65 МПа
Предел прочности при сжатии (1000°C) ≥ 85 МПа
Производственный допуск размеров ± 2.0 мм
Кажущаяся пористость ≤ 16%
Макс. температура эксплуатации 1680°C

Кладочный раствор и материал компенсации расширения

Свойство Детали применения
Основная функция Герметизация периметра основания, амортизация теплового расширения, предотвращение байпаса металла
Базовый состав Высокоглиноземистый огнеупорный кладочный раствор воздушного твердения
Макс. температура эксплуатации 1650°C

Руководство по диагностике износа и устранению неполадок

Наблюдаемый признак износа Анализ первопричины Рекомендуемое решение
Быстрое образование глубоких кратеров под стаканом Экстремальная кинетическая энергия струи, превышающая характеристики плиты Замена плиты на корундо-шпинелевый класс с более низкой истираемостью по ASTM C704
Необъяснимый рост количества дефектов из-за включений Размыв кромки ингибитора или неплотная посадка Проверка посадки; сверка профиля кромки ингибитора с заводскими CFD-чертежами потока
Различия в чистоте стали между ручьями Асимметричный износ переливного отверстия Калибровка центрирования сталеразливочного стакана над полостью ингибитора
Шатание или смещение ингибитора после серии Дефект раствора или тепловой удар Использование высокопрочного раствора воздушного твердения и обеспечение ровного выравнивания дна

Контрольный список требований для заказа на заводах непрерывного литья

  • Номинальная вместимость промковша, глубина ванны и количество ручьев
  • Внешний диаметр, диаметр отверстия и глубина погружения сталеразливочного стакана
  • Средняя скорость разливки, диапазон марок стали и целевая продолжительность серии (плавок/часов)
  • Габаритные размеры ударной плиты (длина, ширина, толщина) и предельные весовые нагрузки
  • Геометрия камеры ингибитора турбулентности (внутренняя глубина, конусность стенок, конструкция переливной кромки)
  • Требуемые допуски размеров для сборных изделий (обычно ±2 мм)
  • Документация о соответствии качества: сертифицированные протоколы заводских испытаний (MTC/COA) на партию

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В: Следует ли заказывать ударные плиты и ингибиторы турбулентности как согласованную систему?
Да. Ингибитор должен идеально прилегать к геометрии поверхности ударной плиты, чтобы предотвратить проникновение жидкой стали в посадочный стык. Разработка обоих компонентов как интегрированной пары обеспечивает сбалансированную гидродинамику, стабильную посадку и предсказуемый ресурс эксплуатации.

В: Как ингибитор турбулентности улучшает всплытие включений?
Гася нисходящий импульс входящей струи стали и перенаправляя векторы скорости потока вверх к поверхности шлака, ингибитор дает взвешенным неметаллическим включениям максимальную возможность отделиться в покровный порошок, прежде чем они достигнут стаканов-дозаторов и будут выпущены через противозасоряющиеся стаканы с диоксид-циркониевой вставкой.

В: Как ингибиторы турбулентности предотвращают засорение стаканов на последующих этапах?
Сильная турбулентность в зоне разливки увлекает капли покровного шлака и втягивает продукты вторичного окисления глубоко в ванну жидкой стали. При прохождении далее по потоку эти твердые глиноземистые и шпинелевые включения оседают непосредственно на стенках стакана, вызывая сильное засорение отверстия и приводя к необходимости кислородной продувки, завершающей серию. Успокоение потока жидкости у источника с помощью подобранных ударных плит и ингибиторов минимизирует захват включений, обеспечивая подачу чистой стали в наши противозасоряющиеся стаканы с диоксид-циркониевой вставкой.

В: Может ли компания YK Chanshine повторить размеры посадочных мест для старых промковшей?
Да. Предоставьте чертежи вашего промковша и текущие схемы управления потоком, и наши инженеры изготовят согласованные сборные комплекты в точном соответствии с вашими физическими параметрами.

В: Каков типичный ресурс эксплуатации сборки ударной плиты?
Срок службы зависит от длины серии, частоты замены ковша и марки стали. Высокоплотные корундо-шпинелевые сборки регулярно выдерживают серии непрерывной разливки, превышающие 12–24 плавки, без необходимости промежуточной замены.

Техническая консультация и запрос котировок (RFQ)

Уменьшите турбулентность в промковше, устраните захват шлака и повысьте чистоту стальных заготовок с помощью огнеупоров для управления потоком. Свяжитесь с нашей группой металлургических технологий для получения предложений по индивидуальным составам, CAD-чертежам и организации пробных поставок.

Запросить оценку системы управления потоком и расчет стоимости

Сопутствующие решения для промковшей и непрерывного литья