包(bao)(bao)含了裝盛液(ye)態鐵(tie)水、液(ye)態鋼水容(rong)器的(de)內襯(chen)及相關護爐(lu)(lu)(lu)、保溫材(cai)料(liao),具體可(ke)分(fen)為鐵(tie)包(bao)(bao)包(bao)(bao)襯(chen)、轉爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)、鋼包(bao)(bao)包(bao)(bao)襯(chen)和中(zhong)間包(bao)(bao)包(bao)(bao)襯(chen)及相關配(pei)套的(de)出鋼口、滑動水口、連鑄三大件等定(ding)形(xing)耐(nai)材(cai)和補爐(lu)(lu)(lu)料(liao)、耐(nai)火泥、干式(shi)料(liao)、澆鑄料(liao)、引流砂、覆(fu)蓋劑(ji)、保護渣等不定(ding)形(xing)散狀料(liao)等130多(duo)種。
1、鐵水(shui)包
鐵包承擔(dan)著從高爐(lu)出(chu)鐵口承接鐵水(shui)并將鐵水(shui)兌入轉爐(lu)進行(xing)冶煉(lian)的任務。
鐵(tie)水通(tong)常的(de)溫(wen)度(du)范圍(wei)約1200~1370℃,其服役過(guo)程要(yao)(yao)承受(shou)劇冷劇熱的沖(chong)擊,因此要(yao)(yao)求鐵包(bao)耐(nai)材(cai)要(yao)(yao)承受(shou)頻繁(fan)的冷熱變化,而且包(bao)襯(chen)要(yao)(yao)保持(chi)剛性(xing)不得(de)因冷卻受(shou)熱過(guo)程中耐(nai)材(cai)解體或(huo)產生縫隙。
1.1磚襯鐵包
磚(zhuan)襯鐵(tie)包(bao)所使(shi)用(yong)的工作(zuo)層(ceng)(ceng)(ceng)主要耐材為低鋁(lv)碳(tan)(tan)化硅(gui)碳(tan)(tan)磚(zhuan),永久層(ceng)(ceng)(ceng)為三層(ceng)(ceng)(ceng)粘土磚(zhuan),低鋁(lv)碳(tan)(tan)化硅(gui)碳(tan)(tan)磚(zhuan)具(ju)有抗沖刷和不粘渣等性能(neng),較鋼水包(bao)的鎂碳(tan)(tan)磚(zhuan)有較低的價格(ge)和較好(hao)的性能(neng),磚(zhuan)襯鐵(tie)包(bao)主要用(yong)于鐵(tie)路運輸鐵(tie)水。
1.2整體澆鑄鐵包
廠房內(nei)兌鐵水用的鐵包, 用澆注料整體澆鑄而成, 澆鑄的材質(zhi)為A I-SiC質, 其工作周期(qi)緊湊, 承受劇冷劇熱的程度比鐵(tie)路(lu)線上運輸的鐵(tie)包的低,因(yin)此(ci)壽命較鐵(tie)路(lu)線上的要(yao)長。
近年來,加厚鐵包底部沖擊區厚度設計以延長壽命,對鐵包包口涂抹防粘渣劑,降低因包口粘渣處理對鐵包壽命的影響,鐵包的壽命逐年增加。
表1近年來的鐵包壽(shou)命(ming)情(qing)況
2、鋼包
鋼包(bao)擔負著載運(yun)鋼水和進行爐外(wai)精煉(lian)的雙重任務。
鋼(gang)包(bao)內鋼(gang)水溫度范(fan)圍約為1550~1620℃,鋼包服役過程中要承受劇(ju)冷劇(ju)熱的(de)沖擊。由(you)于精(jing)煉鋼包的(de)使(shi)(shi)用條件極為苛刻,電弧對渣線(xian)部位和包壁部位侵蝕非常嚴重,導致耐材超(chao)前損毀,成為制約其使(shi)(shi)用壽命的(de)主要原(yuan)因,因此對鋼包磚襯比鐵包磚襯要求高(gao)。
2.1鋼包永久襯
鋼(gang)包用澆注(zhu)(zhu)料(liao)為剛玉一尖晶石澆注(zhu)(zhu)料(liao),具有(you)良好(hao)的抗渣(zha)侵(qin)蝕性和(he)抗滲透性以及(ji)優良的耐剝(bo)落性能,可(ke)以很好(hao)地抵(di)制上述蝕損,目前(qian)鋼(gang)包永久(jiu)襯一個服役周期約1.5年。
2.2鋼包工(gong)作襯
鋼(gang)包工作襯主要為鋁鎂(碳)質耐火(huo)材(cai)料,為提高鋼水包壽(shou)命(ming),對于鋼包渣線(xian)磚、透氣磚、滑板及水口磚等(deng)關鍵部(bu)位的耐火(huo)材(cai)料,應保持(chi)與鋼水包襯(chen)壽(shou)命(ming)同(tong)步。
2.3底吹(chui)透(tou)氣(qi)磚
鋼包底部預埋透氣(qi)磚,通過氬(ya)氣(qi)的攪拌作(zuo)用對鋼水溫度和成分進行(xing)有(you)效均勻化,并(bing)使非(fei)金屬夾雜物順利(li)上浮,三鋼閩(min)光(guang)采用縫隙(xi)式透氣(qi)磚,一個鋼包役期壽命內更換2個透氣磚。
2.4鋼(gang)包上水(shui)口(kou)與滑板(ban)
鋼(gang)包上水(shui)口(kou)是鋼(gang)包內(nei)鋼(gang)水(shui)流(liu)入(ru)(ru)中間(jian)包的通(tong)道,而滑(hua)板(ban)是控(kong)制流(liu)入(ru)(ru)中間(jian)包鋼(gang)水(shui)量的大小,其材(cai)質均(jun)為鎂碳質,壽(shou)命達不到工藝要(yao)求(qiu)時,需進行更換(huan)。
表2近年來鋼包(bao)使(shi)用壽命情(qing)況
3、中(zhong)間包
中間包內鋼水(shui)溫度約為1470~1560℃,因中間(jian)包在澆鑄完(wan)畢(bi)要(yao)留一(yi)定厚度(du)的余鋼(gang)(gang),而下線(xian)(xian)時塞棒(bang)和余鋼(gang)(gang)凍在中間(jian)包內(nei),下線(xian)(xian)的中間(jian)包冷卻(que)后連(lian)工作(zuo)襯一(yi)起(qi)拆除,屬(shu)于一(yi)次性(xing)服役后工作(zuo)襯即報廢(fei),因此(ci)對中間(jian)包工作(zuo)襯的要(yao)求(qiu)不(bu)如鋼(gang)(gang)包的高(gao)。
3.1永久襯澆鑄料(liao)
中間(jian)包(bao)永久襯通常使(shi)(shi)用鋁(lv)硅系澆(jiao)注料(liao),根據中間(jian)包(bao)的使(shi)(shi)用條件,該澆(jiao)注料(liao)應具有良好的強度、體積穩定性和抗熱(re)震性。三鋼閩光中間(jian)包(bao)采用D57澆(jiao)鑄料,一個服役(yi)周期壽命約700~800爐。
3.2工(gong)作(zuo)襯(chen)干式(shi)料
中間(jian)包鎂質干式(shi)工作襯具(ju)有施工簡(jian)便,烘烤熱(re)效率(lv)高,鋼渣與永久襯容易(yi)脫離,中間(jian)包周轉快(kuai),鋼水質量提高,使用(yong)壽(shou)命長等優(you)點得已廣泛應(ying)用(yong),其主要原料為(wei)電熔(rong)鎂砂,根據鋼種的(de)不(bu)同的(de)中間(jian)包齡(ling)按10~40爐控制。
表3近年(nian)來中間包使用(yong)壽命情(qing)況
4、連(lian)鑄(zhu)三大件
長水(shui)口(kou)、塞棒和(he)浸入(ru)式水(shui)口(kou)是(shi)實現連(lian)鑄的(de)關鍵功(gong)能耐火材料,其(qi)使用性能直接(jie)影響連(lian)鑄效率和(he)鋼坯質量(liang)。
4.1大包長水口
長水口的(de)主(zhu)要功能是在鋼水澆(jiao)注(zhu)過(guo)程中(zhong)隔斷空氣,防止鋼水的(de)二次氧(yang)化及氮氣的(de)吸入,長水口的(de)材質為鋁碳質,普鋼壽命為9~10爐,品種(zhong)鋼(gang)按2~6爐(lu)控制。
4.2塞棒(bang)
整體塞棒是控制(zhi)中間包注入(ru)結(jie)晶器中的(de)鋼(gang)水(shui)流量,保證(zheng)連鑄生產的(de)關(guan)鍵部件(jian)。塞棒的(de)材質有鎂碳(tan)質和鋁碳(tan)質,分別用在含鋁鋼(gang)種與(yu)普碳(tan)鋼(gang)上(shang),壽命因鋼(gang)種控制(zhi)在10~40爐不(bu)等。
4.3上水口
在(zai)塞棒控流澆(jiao)鋼系統(tong)中, 中間包(bao)上(shang)水(shui)口是鋼水(shui)流入結(jie)晶器的分配(pei)器, 外層為鋁碳質內層鑲高(gao)熔(rong)點ZrO 2質, 其耐侵(qin)蝕(shi),擴徑慢,與其他(ta)材質上(shang)水口相比,可明顯提高單個中間包的連續澆鋼時(shi)間。
4.4浸入(ru)式水口
浸入式水(shui)(shui)口(kou)的主要(yao)作用是防(fang)止(zhi)鋼(gang)水(shui)(shui)的二次氧化(hua),控制鋼(gang)水(shui)(shui)的流動狀態,促進夾雜物上浮以及防(fang)止(zhi)結晶器保護(hu)渣卷入鋼(gang)水(shui)(shui)中(zhong),無論是板坯(pi)還(huan)是方坯(pi)浸入式水(shui)(shui)口(kou)均采用鋁碳質。
連(lian)鑄“三大件”除塞棒及中間包上水口必須與中間包壽命保持同步外,大包長水口與浸入式口可通過變渣線或更換并新的來保持與中間包壽命同步。
表4近(jin)年來(lai)連(lian)鑄“三大件使用”壽命情況(kuang)
5、其它
定形耐材還包(bao)括(kuo)鐵包(bao)的沖(chong)擊磚(zhuan)(zhuan),鋼包(bao)底部的沖(chong)擊磚(zhuan)(zhuan)、座磚(zhuan)(zhuan)等,中間包(bao)的沖(chong)擊磚(zhuan)(zhuan)、沖(chong)擊板、擋墻、擋壩、座磚(zhuan)(zhuan)、異型坯、黏土坯等。