Výkon tundishžáruvzdorné casablespřímo souvisí s hladkostí kontinuální produkce odlévání a kvalitou ingotů. Jako klíčový parametr procesu před použitím tundish hraje teplota pečení rozhodující roli ve fyzikálních a chemických změnách, strukturální stabilitě a životnosti žáruvzdorných materiálů. Různé typy refrakterních materiálů mají významné rozdíly v reakci na teplotu během procesu pečení. Přiměřená kontrola teploty pečení je předpokladem jádra pro výkon kapitánů refrakterního materiálu. Následující začnou typickými refrakterními materiály, jako jsou suché materiály hořčíku a povlaky na postřiky hořčíku, aby se systematicky analyzovaly klíčové účinky teploty pečení na výkon tundish refrakterních materiálů.
1. Vliv teploty na hořčíkové suché žáruvzdorné odchody Tundish Refraktery Materials
1. Stage nízké teploty (<200℃): water release and structural stress control The main change of magnesium dry materials in the low temperature baking stage (usually <200℃) is the release of free water and crystal water. If the heating rate is too fast (such as more than 10℃/min), the rapid evaporation of water will form a pressure gradient inside the material, leading to microcracks or even macro cracks. Studies have shown that when the baking temperature is increased at a rate of 5-8℃/min in the range of 100-150℃, moisture can be evenly removed to avoid stress concentration. A steel plant once had a transverse crack in the working lining of magnesium dry material due to excessively fast heating (15℃/min) in the low temperature stage. The crack width reached 3mm and the length was 400-1200mm, which seriously affected the service life of the tundish. In addition, insufficient insulation time in the low temperature stage will cause residual moisture. The residual moisture will evaporate when the subsequent molten steel is poured, and may invade the molten steel to form pores, while weakening the bonding strength of the refractory material. Experimental data show that after 2 hours of insulation at 150℃, the flexural strength of the dry material can reach 7.87MPa, while the strength of the sample that was not fully insulated is only 5.2MPa, a decrease of 34%.
2. Střední teplotní fáze (200-800 stupňů): Transformace pojiva a kolísání pevnosti suché refrakterní castoty často používají pryskyřici jako pojivo a podstoupí klíčovým procesem léčby a rozkladu pryskyřice v rozmezí 200–600 stupňů . 200-400 stupeň: Prysky se začíná prosilovat a tvořit třídumennou síťovou strukturu. V tuto chvíli, pokud teplota nezůstane dostatečně dlouho a pryskyřice není plně ztuhnutá, bude výrazně snížena pevnost suchého materiálu v zóně střední teploty. Pokusy ukazují, že po 1 hodině izolace při 400 stupních může pevnost v tlaku suchého materiálu dosáhnout 7,9MPa, zatímco síla neizolovaného vzorku je pouze 4,1 MPA.400-800 stupňů: pryskyřice postupně rozkládá a uvolňuje plyny, jako je CO a CO₂, což způsobuje, že vnitřní struktura materiálu je dočasně oslabena a síla „nízké“. Když teplota dosáhne 800 stupňů, pokud je doba izolace nedostatečná (například<2 hours), the gas produced by the decomposition of the residual resin may form pores inside the refractory material, reducing the corrosion resistance. A steel plant optimized the medium temperature stage process (600℃ insulation for 3 hours) to stabilize the medium temperature strength of the dry material at 6.5-7.2MPa, an increase of 30% compared with before optimization.
3. High temperature stage (>800 stupňů): Slibování zhušťování a tvorba pevnosti s vysokou teplotou Vysoko teplotní pečení (800-1200 stupňů) je klíčovým stádiem pro slizování zhušťování materiálů hořčíku. V tomto teplotním rozsahu se částice magnézií rekrystalizují a hranice zrn se spojují za vzniku husté struktury, což významně zlepšuje vysokou teplotu pevnost a odolnost proti erozi refrakterních casků. Studie ukázaly, že když teplota pečení stoupá na 1100 stupňů a je udržována v teple po dobu 4 hodin, může pevnost v tlaku suchého materiálu dosáhnout 11,33 MPa, což je o 57% vyšší než teplota střední teploty a index odolnosti vůči strusky se zvýší z 1,8 na 2,5. Pokud je teplota ve fázi vysoké teploty nedostatečná (například<1000℃) or the insulation time is short (<3 hours), the refractory material is not fully sintered, the internal porosity increases, and the erosion resistance decreases. After a steel plant increased the high temperature baking temperature from 900℃ to 1100℃, the erosion rate of the tundish working lining dropped from 5mm/furnace to 3mm/furnace, and the number of continuous casting furnaces was extended from 10 furnaces to more than 15 furnaces.
2. Vliv teploty pečení na žáruvzdorné odchody hořečnatého spreje tundish
1. Účinek teploty na pevnost povlaku: Potahování hořečnatého stříkání se stříká a jeho teplota pečení přímo ovlivňuje sílu vazby mezi povlakem a trvalou vrstvou. Pokud teplota stoupá ve stadiu nízké teploty příliš rychle<150℃), the water in the coating evaporates quickly, which will cause hollowing and peeling of the coating; the medium temperature stage (300-600℃) is the key period for dehydration of cement binder hydration products, and improper temperature control will weaken the bonding strength between the coatings. A steel plant adopts a staged heating process (150℃ insulation for 2 hours → 400℃ insulation for 3 hours → 800℃ insulation for 2 hours), so that the bonding strength between the spray coating and the permanent layer reaches 1.2MPa, which is 40% higher than the original process.
2. účinek slinování vysoké teploty na odolnost proti erozi
Pečení s vysokou teplotou (800-1000 stupňů) povlaku hořčíku může podpořit tvorbu fáze spinelu hořčíku a hliníku a zlepšit odolnost proti strusku. Když teplota pečení dosáhne 1000 stupňů a je udržována v teple po dobu 3 hodin, index odolnosti proti erozi stříkacího povlaku se zvyšuje z 1,5 na 2,2, což je o 47% vyšší než teplota povlaku, která není plně slibována. Pokud je vysoká teplota nedostatečná (například <900 stupňů), krystaly periclázy ve sprejovém povlaku nejsou plně rozvinuté a odolnost proti erozi se výrazně sníží. Ocelová rostlina kdysi způsobila, že se sprejový povlak částečně odlupoval při odlévání páté pece.
