2连铸操作钢包准备1.ppt

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1、连 铸 操 作,项目2 连铸操作工艺 项目2.1 开浇前的准备 任务1 钢包准备(1）,工作任务 为浇铸工作准备好钢包设备，包括砌筑钢包、检查钢包、维护钢包等。,评价观测点1.能否正确阐述维护钢包，提高钢包寿命的措施。2.能否完整介绍修砌钢包的操作步骤。,认识钢包,钢包,钢包透气砖,一、钢包的结构及作用,钢包是用于盛接钢液并进行浇铸的设备，也是钢液炉外精炼的容器。1、钢包的作用、功能 1）盛装和运载钢水及部分熔渣。在浇注过程中通过改变水口大小来控制钢流。2）钢包可作为精炼炉的重要组成部分。即在钢包中配置电极加热、合金加料、吹氩搅拌、喂丝合金化、真空脱气等各种精炼设备。2、钢包形状 钢包是一个截

2、面为圆形的桶状容器，其形状和尺寸的要求如下：1）钢包直径与高度之比，一般为0.91.1。2）锥度。3）钢包外形。不能做成细高形状。,3、钢包容量 钢包容量根据炼钢炉的出钢量或者出钢跨起重机的起重量来确定。一般钢包容量应满足以下要求：（1）钢包能容纳炼钢炉的额定钢水量；（2）钢包还能容纳10%的超装量；（3）渣液面到钢包上沿应留有100200mm距离；（4）精炼用的钢包应根据二次精炼的需求来设计。,4、钢包的主要结构、组成 钢包主要由钢包本体、耐火衬和水口启闭控制机构等装置组成。1）钢包本体 钢包本体由外壳、加强箍、耳轴、溢渣口、注钢口、透气口、倾翻装置部件组成。a.外壳 外壳包括支座和氩气配管

3、等，外壳是钢包的主体构架，由钢板焊接而成，在外壳钢板上加工一定数量的排气孔，这样能排放耐火衬中的湿气。b.加强箍 为了保证钢包的坚固性和刚度、防止钢包变形，必须在钢包外壳焊有加强箍和加强筋。例如大、中型钢包可在中上部、中下部各焊接一条加强箍，小型钢包在腰部焊接一条加强箍。,c.耳轴 在钢包的两侧各装一个耳轴，可用于吊运钢包。耳轴位置一般比钢包满载时的重心高350400mm，这样可使钢包在吊运、浇注过程中保持稳定。d.溢渣口 设置溢渣口，可使出钢时钢包内的炉渣流入已备好的渣罐内。溢渣口的高度比钢包上沿低100 200mm，其位置应与耳轴错开，以免干扰钢包的吊运。e.注钢口 注钢口又称钢包水口，在

4、周围安装水口砖，钢包水口有普通水 和滑动水口两种形式。如图4-1所示。,二层滑板式水口可分为推拉式水口和旋转式滑动水口,钢包滑动水口,上下滑板两个不同工作面,f.透气口 在钢包底部可根据需要设置12个透气口，主要用于安装吹氩搅拌用的透气砖。g.倾翻装置 倾翻装置可将钢包翻转180，完成倒渣和倒钢作业。它由连杆机构和吊环装置组成。,h.支座 在钢包底部一般设置3个支座，它既可保持钢包的平稳放置，又能保护钢包底部的倾翻装置以及滑动水口机构。i.氩气配管 具有透气口的钢包可在钢包外壳设置氩气配管和快速接头，以便操作人员接插或者拔出氩气输送管路。,二、钢包的耐火衬,钢包内衬,A.钢包耐火衬结构:外层为

5、隔热层、中间是保护层、里层是工作层。a.隔热层的作用是保温,以减少热量向钢包外壳传递。b.保护层的作用是防止钢水穿漏而烧坏外壳,造成事故。c.工作层要直接与钢水,渣液接触,要承受高温、机械冲刷、化学侵蚀与急冷急热,一般根据钢包工作环境砌筑不同材质、厚度的耐火砖，这样从整体上提高钢包寿命。也可以用铝镁材质直接浇注成型。,为了增加钢包的有效容积和提高耐火衬的寿命,可将钢包的工作层砌成阶梯型,如图1-1所示。这样可以增加包底工作层的厚度,达到工作层各处均衡侵蚀的目的。,图1-1 阶梯 型工作层,B.钢包耐火衬的材质:由于各层的工作条件不同,耐火材质的选择及砌筑也不同。a.隔热层（保温层）常用石棉板砌

6、筑。b.保护层(永久层）一般采用黏土砖或高铝砖砌筑，也可用浇注料浇注而成。c.工作层。使用高铝砖、镁碳砖、铝镁砖等砌筑，要采用均衡砌筑法：钢包的包壁和包底可砌筑高铝砖、蜡石砖或铝碳砖，其耐蚀性能良好，还不易挂渣；钢包的渣线部位，用镁碳砖砌筑，不仅耐熔渣侵蚀，其耐剥落性能也好。钢包内衬也可以用镁铝浇注料整体浇灌 而成。,修砌钢包,钢包,操作步骤：,1、拆包 将钢包内残衬拆除，清理干净。2、钢包准备（1）安放好钢包座砖；（2）在模芯上涂一层牛油；（3）将各种泥料吊运好；（4）将钢包吊至包坑、摆正、摆平。,3、拌泥料,A.操作步骤(1)开动搅拌机；(2)加料搅拌35min：(3)加结合剂和水；(4)

7、搅拌35min；(5)加入溶于水的促凝剂；(6)搅拌35min；(7)出料浇注。,B.浇注料中的水分 含水量不宜过多，水量的控制以浇注料呈黏稠状，在重力作用下缓慢蠕动为最佳。C.促凝剂 不宜加入过早，应在最后加入搅拌23min，即可出料浇注。,浇注料搅拌混匀系统图片,上料小车图片,4、浇注包底（1）先清理包内所有杂物，然后安放固定注口模芯，或者以座砖代替，注口模芯的表面应涂一层黄油，以便脱模。（2）包底内衬浇注厚度以浇注层上表面与注口模芯上端相平为准。（3）包底投入浇注料后必须用振动棒振动。5、包壁浇注（1）整体模芯的放置要求对准中心，以确保浇注衬厚度均匀。（2）浇注料灌入后，应立即开振动器，

8、并根据包壁的浇注高度逐步增加振动器开动的数量，浇注至一定高度后，应全部开动振动器。（3）包壁浇满后应继续使内模振动510min。,6、脱模芯（1）钢包浇注完毕，模芯应接通蒸汽进行烘烤，时间控制在48h。（2）浇注层硬化，脱模时间的控制。模芯通蒸汽烘烤时间：48h；自然硬化时间：24h；如果不通蒸汽加热，采用自然硬化，则浇注完毕后需612h方可脱模。,操作注意事项（1）拆包时应保持包壳设备完整。（2）在包底搅拌过程中不得随意停机。（3）包底浇注完毕，待凝固坚硬后方可浇注包壁。（4）钢包浇注完毕应将搅拌机清洗干净。（5）脱模芯后应吊出座砖模具，清理座砖内孔，在座砖上盖一块保险砖，防止烘烤时烧坏滑动

9、水口机构。,检修钢包,钢包,判断钢包停用的标准：钢包用到后期是否停用，必须经过综合判断。通常采用敲击法和观察包壳发红程度来估计侵蚀后的包衬厚度，对不同容量的钢包应确定相应的安全残衬厚度，同时应检查渣线，下部工作层，包底及座砖的砖缝，然后根据其中一个或几个部位的侵蚀情况来决定。1)渣线 如果发现渣线部位部分或全部的工作层已侵蚀完，或接近非工作层，就应停用。2)工作层 发现工作层部分或全部侵蚀完，以及工作层被侵蚀成锯齿形孔洞较深，或已穿透工作层至非工作层，则应停用。,一、判断钢包可用性,3)包底砖 发现包底砖缝较深，或砖断裂严重(特别是钢液冲击部位)，则应停用。另外包底砖与衬砖相接的圆周之间，砖缝

10、很大而且很深时，也应停用。4)座砖 座砖开裂严重，并见到冷钢在砖缝穿透较深(达砖厚1 2)，加之座砖已侵蚀得较薄了(达原厚度12)，在此情况下，就应停用。除此之外，在不均匀侵蚀的情况下，某些部位侵蚀严重，也应视具体情况而停用。准确判断钢包是否停用，除了能避免不必要的漏钢事故和人身安全事故外，在一定程度上还能节省钢包及耐材消耗量，降低成本，取得良好的经济效益。,操作步骤(1)上炉浇钢毕，倒尽余钢残渣。(2)观察钢包外壳四周及底部有无发红部分。(3)观察钢包内衬有无局部空洞及严重蚀损处。(4)采用目测或简易测量工具探测空洞及蚀损处的深度和直径。(5)与钢包停用标准相对照，进行综合判断，决定热补，冷

11、补还是停用。,操作注意事项(1)正确掌握钢包停用标准，做到判断准确无误。(2)不得冒险使用该停用的钢包。,二、清理钢包维护包衬,清除钢包残钢残渣的作用和目的是，用过的钢包内部的残钢残渣必须彻底清除，否则将严重影响下一炉钢的质量要求，具体表现如下：(1)降低钢液温度 包底凝钢和残渣熔化时，要从钢液中吸收大量的热量，这对小容量钢包尤为突出。（2）钢液被残渣污染 残渣被钢液逐渐熔化，如不能全部上浮，就成为钢中夹杂物，同时，炉渣中的氧化铁会使钢中含氧量和合金元素氧化损失增加。（3）包底凝钢过多，还会造成低温钢的重大事故，且对合金钢来说，还会造成下炉钢水成分变化过大甚至成分出格报废。,操作步骤(1)上一

12、炉浇注完毕，尽快将钢包内残钢残渣倒清。(2)及时清理包口冷钢残渣。(3)若包底有冷钢则必须将钢包横卧，用氧气将冷钢进行熔化清除。(4)检查钢包渣线、包底、包壁、座砖损坏情况，及时进行修补及维护。(5)快速更换钢包滑动水口，热送钢包。(6)将钢包吊至烘烤位置进行烘烤或待用。,操作注意事项(1)包内残钢残渣必须彻底清除干净。(2)清除残钢渣时注意不要损坏包壳等设备。,A.钢包耐火材料的工作环境及其要求 钢包是承接钢水、进行连铸的必要设备,某些钢种要在钢包内进行精炼处理,因此钢包内衬的工作环境越来越恶劣。,三、提高钢包使用寿命,a.工作环境:(1)承受的钢水温度高。(2)钢水在钢包内停留时间长。(3

13、)内衬在高温真空下自身挥发以及受到钢水的搅 动作用。(4)内衬在承接钢水时受到冲击作用。(5)熔渣的侵蚀。b.对钢包耐火材料的要求:(1)耐高温。(2)耐热冲击。(3)耐熔渣侵蚀。(4)具有足够的机械强度。(5)具有一定的膨胀性。,B.常用的钢包耐火材料的选用条件及种类a.选用条件:(1)钢包的工作条件。(2)耐火材料在钢包中的位置。(3)熔渣的碱度。(4)钢厂的工作条件。(5)经济性。b.种类:(1)黏土砖(含30%50%Al2O3),价格低廉.主要用于钢包永久层和钢包底。(2)高铝砖(含50%80%Al2O3),主要用于钢包工作层。(3)蜡石砖(含SiO2在80%以上),比黏土砖的抗蚀性和

14、整体性好,不挂渣,主要用于钢包壁和包底。(4)锆英石砖(含ZrO260%65%),主要用于钢包渣线位置,其特点是耐蚀性好,但价格高。(5)镁碳砖(含Mg76%左右,C15%20%),主要用于钢包渣线位置,耐侵蚀、耐剥落性好。,钢包用镁碳砖,(6)铝镁浇注料,主要用于钢包体。(7)铝镁碳砖,使用寿命长。(8)不烧砖,其制作工艺简单相对简单,价格较低,有一定的机械强度和耐蚀性,便于施工。如果钢包本身还用于精炼,则可以选择MgO-Cr2O3-Al2O3系MgO-CaO-C系耐火材料。C.钢包耐火材料损坏的原因(1)化学作用:1)钢水成分对耐火材料的侵蚀。2)熔渣成分对耐火材料的侵蚀。3)高温作用下,

15、耐火材料自身反应所造成的损害。,(2)物理作用:1)钢水对耐火材料的冲刷作用。2)钢水反复对耐火材料的热冲击。3)耐火材料自身的膨胀效应。4)高温钢水对耐火材料的熔蚀作用。(3)人为因素:1)耐火材料的选择和搭配不恰当。2)对耐火材料的使用不当。3)钢包周转期过长造成冷包。4)拆包不当,损害钢包永久层。5)没有采取补救措施。,D.提高钢包使用寿命的主要措施(1)选择耐高温、耐腐蚀、耐热冲击的耐火材料作包衬。(2)正确选择和搭配耐火材料,均衡砌包。(3)了解所选耐火材料性能,合理制定钢包使用条件。(4)尽可能加快钢包的使用周期。(5)对包衬损坏部分及时进行修补。,课后作业:,1.写出修砌钢包的操作步骤2.写出提高钢包寿命的措施,