Giải pháp chịu lửa cho tundish: Lớp lót theo từng vùng, kiểm soát dòng chảy và vòi phun cho đúc liên tục
Lớp lót chịu lửa của tundish là hệ thống nhiều lớp vật liệu chịu lửa bên trong tundish dùng trong đúc liên tục. Hệ thống này tiếp nhận thép nóng chảy từ thùng rót, phân phối đồng đều đến các khuôn đúc và kiểm soát tốc độ dòng chảy, khả năng giữ nhiệt cũng như độ sạch luyện kim. Ngoài bản thân lớp lót chịu lửa, tundish còn sử dụng các vật liệu gốm kiểm soát dòng chảy, bao gồm tấm va đập và bộ giảm nhiễu loạn cho tundish, tường tràn và khối chặn dòng, các lớp chắn nhiệt bao gồm vật liệu đúc chịu lửa làm nắp tundish theo từng vùng, thanh chặn chính xác và vòi phun lõi zirconia chống tắc. Chúng tôi thiết kế và cung cấp trọn bộ giải pháp theo từng vùng, giúp máy đúc liên tục của bạn vận hành các chuỗi đúc kéo dài nhiều giờ, cho thép sạch hơn và không bị gián đoạn do sự cố kiểm soát dòng chảy.
Cấu tạo lớp lót tundish như thế nào?
Bảy bộ phận cốt lõi của tundish hiện đại
- Vỏ thép: Vỏ kết cấu chịu tải nặng, được thiết kế để chịu áp lực thủy tĩnh của thép lỏng và vận chuyển bằng cần cẩu.
- Lớp lót an toàn vĩnh cửu: Vật liệu đúc đặc giàu alumina hoặc gạch chịu lửa, đóng vai trò là lớp chắn nhiệt bảo vệ vỏ kết cấu.
- Lớp lót làm việc: Hỗn hợp magnesia khô thi công bằng phương pháp rung hoặc lớp phủ phun, tiếp xúc trực tiếp với thép nóng chảy và xỉ hoạt tính trong tundish.
- Giữ nhiệt & Làm kín khí quyển: Vật liệu đúc chịu lửa làm nắp tundish (lớp cách nhiệt dự phòng được thiết kế chuyên dụng, lớp mặt nóng đặc chắc, vòng cổ hộp rót và vành làm kín) giúp ngăn nhiệt độ biến động trong các chuỗi đúc dài và ngăn nitơ trong khí quyển xâm nhập.
- Tiêu tán năng lượng sơ cấp & điều tiết dòng chảy: Đệm va đập đúc sẵn và bộ hạn chế nhiễu loạn hấp thụ động năng cực đại của dòng chảy khi thay thùng rót và làm giảm các xoáy tuần hoàn của chất lỏng.
- Vật liệu chịu lửa điều khiển dòng chảy: Ống rót thùng trung gian, đệm va đập và đập tràn và đập chắn (khối đập đúc sẵn) tối ưu hóa động lực học chất lỏng và thúc đẩy các tạp chất phi kim nổi lên.
- Gốm dẫn dòng: Thanh nút liền khối, khối đế vòi phun máng trung gian (khối giếng), vòi phun lõi zirconia chống tắc, vòi phun trên và vòi phun chìm (SEN) điều tiết dòng thép lỏng đi vào khuôn.
Cấu trúc lớp lót chịu lửa máng trung gian đúc liên tục — hỗn hợp khô đầm rung, thanh nút và sơ đồ vòi phun.
Vật liệu chịu lửa nào phù hợp nhất với từng vùng của máng trung gian?
| Vùng | Cơ chế mài mòn chính | Thông số vật liệu chịu lửa khuyến nghị |
|---|---|---|
| Đệm va đập & bộ hạn chế nhiễu loạn | Dòng chảy va đập mạnh, nhiễu loạn chất lỏng, khuấy đảo xỉ | Cụm đệm va đập corundum-spinel đúc sẵn & bộ hạn chế nhiễu loạn tương thích (xem Hướng dẫn đệm va đập & bộ hạn chế nhiễu loạn của chúng tôi) |
| Nắp & mái máng trung gian | Mất nhiệt bức xạ trong chuỗi đúc dài, xói mòn do thép bắn từ ống rót, không khí bên ngoài xâm nhập | Hệ thống vật liệu đúc bốn vùng: lớp mặt nóng đặc chắc, lớp lót cách nhiệt, vòng đệm miệng thùng rót & vành kín (xem Hướng dẫn vật liệu đúc nắp máng trung gian của chúng tôi) |
| Lớp lót làm việc (thành và đáy) | Tiếp xúc với thép và xỉ, sốc nhiệt, dễ tháo lớp lót | Hỗn hợp magnesia khô đầm rung hoặc lớp phủ phun (MgO 85–92%) |
| Đường xỉ | Xói mòn do trợ dung và xỉ mạnh ở máng trung gian | Gạch magnesia nung chảy độ tinh khiết cao hoặc MgO-C liên kết bằng nhựa |
| Đập tràn và đập chắn (khối đập) | Dòng thép nóng chảy gây xói mòn, chu kỳ nhiệt, rửa trôi lỗ | Khối đúc sẵn bằng vật liệu đúc chịu lửa giàu alumina hoặc corundum, hàm lượng xi măng thấp |
| Ống dẫn rót từ thùng rót | Xói mòn động học, sốc nhiệt, hút không khí vào | Thân Al₂O₃-C được ép đẳng tĩnh, gia cường đường xỉ bằng ZrO₂-C |
| Thanh nút | Xói mòn do tiết lưu, sốc nhiệt, xói mòn đầu vòi | Thân liền khối Al₂O₃-C với đầu bằng spinel hoặc zirconia chống xói mòn |
| Khối đỡ vòi (khối giếng) & vòi trên | Mài mòn do dòng thép, tải trọng cơ học tại vị trí lắp vòi | Khối đỡ vòi giàu alumina / corundum, vòi trên Al₂O₃-C |
| Vòi định lượng thùng trung gian (lõi zirconia) | Tắc nghẽn do tạp chất alumina, hạn chế lỗ thoát, tốc độ đúc giảm | Thân ngoài Al₂O₃-C với lõi zirconia (ZrO₂ ≥ 95%) để kéo dài tuổi thọ lỗ thoát chống tắc không thấm ướt (xem Hướng dẫn về vòi rót thùng trung gian của chúng tôi) |
| Vòi rót ngập (SEN) | Xỉ bột phủ khuôn ăn mòn, tắc nghẽn do alumina, mỏi nhiệt | Thân Al₂O₃-C với ống bọc xỉ ZrO₂-C và lớp lót trong chống tắc |
| Lớp lót an toàn cố định | Tổn thất nhiệt, lớp chắn an toàn chống kim loại xuyên thủng | Vật liệu đúc chịu lửa giàu nhôm chịu nhiệt, hàm lượng xi măng thấp, đặc chắc (Al₂O₃ ≥ 70%) hoặc gạch an toàn |
Làm thế nào để kéo dài tuổi thọ thùng trung gian và cải thiện độ sạch của thép?
Tối ưu hóa dòng chảy động lực học chất lỏng & thời gian lưu
Sử dụng tấm va đập và bộ giảm nhiễu loạn được thiết kế chuyên dụng, kết hợp với vách tràn và đập để giảm nhiễu loạn của dòng chảy đi vào và tối đa hóa thời gian lưu để tạp chất nổi lên.
Động học thiêu kết lớp lót làm việc hiệu suất cao
Chỉ định vật liệu chịu lửa đầm rung khô để đạt khối lượng riêng biểu kiến cao, quá trình đóng rắn đồng đều, khả năng chống ăn mòn xỉ vượt trội và rút ngắn thời gian làm sạch xỉ bám.
Giữ nhiệt & ngăn tái oxy hóa từ khí quyển
Bịt kín vùng kim loại lỏng trong thùng trung gian bằng lớp lót bê tông chịu lửa đúc liền cho nắp thùng trung gian được thiết kế chuyên dụng và ống dẫn rót từ thùng rót được bảo vệ bằng argon để loại bỏ tình trạng dao động nhiệt độ và hấp thụ nitơ.
Gốm kiểm soát dòng chảy đồng bộ & lỗ thoát chống tắc
Kết hợp lỗ rót chống tắc nghẽn lõi zirconia, khối giếng rót và hình dạng SEN phù hợp với thành phần hóa học của mác thép để ngăn lỗ rót bị thắt hẹp và duy trì tốc độ đúc ổn định.
Đường cong gia nhiệt sơ bộ có kiểm soát và bảo dưỡng đường xỉ
Tuân thủ nghiêm ngặt các đường cong gia nhiệt sơ bộ và phun sửa chữa ở các đường xỉ bị hao mòn nhiều giữa các mẻ trong chuỗi đúc.
Danh mục kiểm tra thông số kỹ thuật thu mua lớp lót tundish
Đặc tính vận hành máy đúc và bố trí dòng đúc
Bảng thông số kỹ thuật vật lý và hóa học chính:
Các điểm kiểm tra nghiệm thu luyện kim tiêu chuẩn:
- Dung tích và hình dạng tundish: Khối lượng làm việc, độ sâu bể thép và bản vẽ thể tích bên trong.
- Cấu hình dòng đúc: Số dòng đúc và khoảng cách tâm giữa các lỗ rót.
- Tiết diện phôi của máy đúc: Kích thước phôi vuông, phôi bloom, phôi dầm hoặc phôi tấm.
- Thời lượng chuỗi đúc mục tiêu: Độ dài chuỗi đúc liên tục tính theo giờ và số mẻ luyện.
- Phổ mác thép: Thép carbon, thép hợp kim thấp, SBQ, thép ổ bi, thép không gỉ hoặc thép điện.
- Dữ liệu hao mòn lịch sử: Các vùng hao mòn trọng yếu và vị trí xảy ra sự cố trong các đợt sử dụng trước.
Câu hỏi thường gặp: Giải pháp vật liệu chịu lửa cho tundish (FAQ)
Lớp lót tundish dùng trong đúc liên tục được làm từ vật liệu gì?
Hệ thống gồm lớp lót công tác bằng hỗn hợp magnesia khô thi công bằng phương pháp rung hoặc phun, phía sau là lớp lót an toàn cố định có hàm lượng alumina cao. Các bộ phận điều tiết dòng chảy — gồm tấm va đập và bộ phận giảm nhiễu loạn, vách ngăn và đập chắn, nắp tundish phân vùng, thanh nút, khối giếng rót và lỗ rót lõi zirconia — hợp thành cụm lắp ráp đồng bộ.
Lỗ rót tundish lõi zirconia ngăn tắc nghẽn do tạp chất alumina trong quá trình đúc liên tục như thế nào?
Khi đúc thép khử oxy bằng nhôm, các hạt alumina rắn lơ lửng dễ kết khối trên bề mặt lỗ rót thông thường có liên kết carbon, gây tắc nghẽn dòng chảy. Vòi thùng trung gian có lõi zirconia của chúng tôi sử dụng các lõi chèn ZrO₂ mật độ cao (≥95%) với khả năng thấm ướt bởi kim loại nóng chảy cực thấp, ngăn tạp chất bám đọng, loại bỏ nhu cầu thổi oxy khẩn cấp và ổn định tốc độ nhánh đúc trong suốt các mẻ đúc dài.
Vì sao thùng trung gian cần có vách tràn và khối đập đúc sẵn?
Cụm tấm đệm va đập và bộ giảm nhiễu loạn hấp thụ động năng từ dòng thép rót từ thùng rót, trong khi vách tràn và đập (khối đập) hướng dòng thép lỏng lên trên để thúc đẩy tạp chất nổi lên và cân bằng nhiệt độ bể thép. Tìm hiểu các giải pháp kiểm soát dòng chảy bằng vách tràn & khối đập cho thùng trung gian chuyên biệt của chúng tôi, với thiết kế mẫu lỗ nghiêng theo yêu cầu và mô phỏng dòng chảy CFD.
Vì sao thiết kế nắp thùng trung gian đóng vai trò then chốt đối với độ sạch của thép và chiều dài mẻ đúc?
Trong các mẻ đúc liên tục kéo dài nhiều giờ, thất thoát nhiệt bức xạ qua mái không được cách nhiệt khiến nhiệt độ thép dao động, có nguy cơ làm đông cứng nhánh đúc. Ngoài ra, các khe hở dọc theo chu vi nắp hoặc quanh chỗ xuyên qua của SEN khiến không khí bên ngoài lọt vào, làm tăng hàm lượng nitơ và tạo tạp chất tái oxy hóa. Áp dụng thiết kế vật liệu đúc chịu lửa cho nắp thùng trung gian gồm bốn vùng của chúng tôi giúp ổn định nhiệt độ bể thép và bịt kín để ngăn oxy hóa thứ cấp.
Nên chọn vật liệu đầm rung khô hay lớp phủ phun cho thùng trung gian?
Vật liệu đầm rung khô tạo lớp lót đặc chắc hơn, chống xỉ và cho phép quay vòng nhanh, phù hợp với thép sạch và các mẻ đúc liên tục dài. Lớp phủ phun giúp thi công nhanh, phù hợp với các xưởng nhỏ hơn. Xem hướng dẫn chuyên biệt về vật liệu đầm rung khô, lớp phủ phun & vật liệu phun đắp cho thùng trung gian để biết dữ liệu kỹ thuật và công thức phối liệu.
Quý khách có cung cấp trọn gói vật liệu chịu lửa cho thùng trung gian theo hình thức chìa khóa trao tay không?
Có. Chúng tôi cung cấp trọn gói hệ thống kiểm soát dòng chảy và vật liệu chịu lửa: hỗn hợp lót làm việc, tấm va đập và thiết bị giảm xoáy, tường chắn và đập dòng, bê tông chịu lửa cho nắp thùng trung gian, thanh chặn, khối đế (khối giếng), vòi phun lõi zirconia chống tắc, vòi phun trên và vòi phun ngập (SEN).
Giải pháp liên quan về đúc liên tục và luyện thép
- Nhà sản xuất vòi phun thùng trung gian — Lỗ dẫn có lõi zirconia chống tắc
- Nhà sản xuất tấm va đập và thiết bị giảm xoáy cho thùng trung gian — Tiêu tán năng lượng và kiểm soát dòng chảy
- Nhà cung cấp bê tông chịu lửa cho nắp thùng trung gian — Vật liệu chịu lửa cho cổ họng vùng rót và vành làm kín
- Nhà cung cấp hỗn hợp khô rung, lớp phủ phun và hỗn hợp phun đầm cho thùng trung gian
- Nhà cung cấp tường chắn và khối đập dòng thùng trung gian — Vật liệu chịu lửa corundum kiểm soát dòng chảy
- Nhà sản xuất gạch đế vòi phun thùng trung gian (khối giếng)
- Nhà cung cấp bê tông chịu lửa cho nắp thùng — Lớp lót cách nhiệt và mặt nóng
- Giải pháp vật liệu chịu lửa cho thùng thép — Gạch carbon đường xỉ và hệ thống thổi khí đáy
- Giải pháp vật liệu chịu lửa cho lò tinh luyện thùng (LF) — Lớp lót vùng hồ quang và nóc lò
Yêu cầu đề xuất vật liệu chịu lửa cho thùng trung gian và RFQ kỹ thuật
Liên hệ với các kỹ sư kỹ thuật của YK Chanshine để nhận gói vật liệu chịu lửa hoàn chỉnh cho từng vùng, mô hình CFD tùy chỉnh về kiểm soát dòng chảy, mẫu thử và báo giá trọn gói cho toàn bộ quá trình thay lót. Hãy gửi dung tích thùng trung gian, số dòng đúc, tiết diện đúc và thời lượng chuỗi đúc mục tiêu.
Email trực tiếp bộ phận kỹ thuật: sales@ykchanshine.com | Dây chuyền nhà máy: +86-139-9807-2158