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中間包冶金的作用和意義
  發(fā)布時(shí)間:2014年09月05日 點(diǎn)擊數(shù):

   在連鑄生產(chǎn)初期,中間包作為鋼包與結(jié)晶器之間的過(guò)渡容器,主要起著儲(chǔ)存、分流、連澆、減壓的作用。只要中間包水口不凍結(jié),能夠順利澆注,就能滿足要求。在熔煉和精煉中控制鋼水的成分及純凈度,在連鑄工藝方面發(fā)生困難,就到連鑄機(jī)上找原因。隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展,鋼水質(zhì)量對(duì)連鑄工藝的重要意義漸漸為人們所認(rèn)識(shí)。為了保證連鑄順利進(jìn)行,保證多爐連澆,鋼水必須有足夠的純凈度,鋼水成分范圍要盡可能精確控制,鋼水溫度需經(jīng)過(guò)均勻化處理。但是,當(dāng)鋼水流過(guò)中間包時(shí)其溫度又會(huì)再次改變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)。如此看來(lái),鋼水經(jīng)過(guò)中間包的過(guò)程中,發(fā)生某些物理和化學(xué)變化是不可避免的,問(wèn)題在于是否作為冶金手段加以利用。因此作為冶煉過(guò)程中的最后一個(gè)耐火材料容器,中間包的冶金作用受到了更多的關(guān)注。20世紀(jì)80年代,多倫多大學(xué)教授蒙格利等首先提出了“中間包冶金”的概念。為減少中間包內(nèi)鋼液的夾雜物,許多鋼廠已采取了相當(dāng)多的措施,如中間包內(nèi)型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、流動(dòng)控制技術(shù)、抑制二次氧化、耐火材料和覆蓋渣控制、更換鋼包操作時(shí)溫度和成分控制、吹氬清洗、過(guò)濾、加熱鋼水、熱中間包重復(fù)使用等。
  中間包作為精煉反應(yīng)器,主要的冶金功能有:
  1. 清除鋼水再次污染的來(lái)源:即防止二次氧化、減輕耐火材料侵蝕、減少鋼包渣的卷入以及渣中不穩(wěn)定氧化物的危害;
  2. 改善鋼水流動(dòng)條件:亦即防止短路流動(dòng),減小死區(qū),改進(jìn)流線方向,增加鋼水的停留時(shí)間;
  3. 選擇合適的包襯耐火材料和熔池覆蓋劑,既減輕熱損失,又有利于吸收分離和上浮的夾雜物;
  4. 控制好鋼水溫度,必要時(shí)增加加熱措施,使鋼水過(guò)熱度保持穩(wěn)定。
  中間包的結(jié)構(gòu)及分類: 
  中間包一般由包體、水口和控流裝置組成。包體的外殼一般用厚度為12~20mm的鋼板焊成,要求具有足夠的剛性,長(zhǎng)期在高溫環(huán)境下承受澆鑄、搬運(yùn)、清渣和翻包等操作時(shí)結(jié)構(gòu)不變形。中間包內(nèi)設(shè)有擋墻結(jié)構(gòu),用于隔離鋼包注流對(duì)中間包鋼液的擾動(dòng),使中間包內(nèi)鋼液流動(dòng)更合理,有利于夾雜物的分離和上浮。中間包容量是中間包的一個(gè)重要參數(shù),通常取鋼包容量的20%~40%。為了保證多爐連澆時(shí)鑄坯的質(zhì)量,其貯存鋼液的時(shí)間應(yīng)該大于換包所需的時(shí)間。同時(shí),鋼液在中間包內(nèi)的停留時(shí)間,應(yīng)根據(jù)拉速來(lái)核算中間包的容量。
  中間包的形狀和類型很多,有矩形、三角形、橢圓形、V 形、T 形、H 形等??筛鶕?jù)車間情況及鑄機(jī)尺寸等選用,以矩形中間包應(yīng)用較多。如按其結(jié)構(gòu)分類,中間包大體上可分為板坯連鑄用中間包和小方坯連鑄用中間包。板坯連鑄用中間包用于大型板坯連鑄機(jī)上,因?yàn)殇摰陌鍘ь惍a(chǎn)品對(duì)其清潔度要求最為嚴(yán)格,所以國(guó)內(nèi)外關(guān)于矩形中間包的研究最多。小方坯連鑄中間包為適應(yīng)多流澆鑄的需要,沿中間包長(zhǎng)度方向布置多個(gè)水口。

                      ——本文摘自文獻(xiàn)綜述