稳定剂对氧化锆质定径水口性能的影响

发布时间：2021-09-17 02:04

　　定径水口是一种关键的连铸功能耐火材料,起控制钢水均匀稳定从中间包流向结晶器的作用,其质量的优劣直接影响着连浇时间的长短。由于氧化锆具有耐高温、耐化学腐蚀、耐磨损等优点,特别是经过稳定化处理的部分稳定氧化锆,其具有熔点高、韧性好、耐火度高、化学稳定性好、强度高等优良性能,是当前制备定径水口的主要原料。然而,由于氧化锆质定径水口在小方坯连铸使用过程中受到高温钢水的冲刷、冲击等作用,容易导致定径水口出现扩径、脱落和堵塞等问题,影响连铸生产的高效运转。因此,对氧化锆质定径水口改性、开发新的制备工艺、改进显微结构是提高定径水口使用性能的关键,对提高连铸效率起到至关重要的作用。当前,制备定径水口广泛使用的原料颗粒部分主要是部分稳定氧化锆（PSZ）,基质部分通常采用加入稳定剂的单斜氧化锆,通过烧结形成部分稳定氧化锆。前者为商用PSZ,稳定剂的加入量不易根据定径水口的需要进行调整。本课题基于上述考虑,以定径水口的基质部分为研究对象,通过在脱硅锆中添加不同种类和含量的稳定剂,其中稳定剂的种类与加入量分别为2.8%MgO、2.1%MgO、2.2%MgO+1%Y2O3,试样编号记为A、B、C。借助XRD、S... 

【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

全均质定径水口

使用安全可靠，但成本较高，寿命短。其结构如图2.2所示。（2）直接复合定径水口为了降低成本，普通锆质定径水口可做成直接复合型，其结构如图2.3所示。这种定径水口在成型时采用工作面与本体使用不同原料的方法，在工作面用氧化锆和锆英石复合制成，水口本体采用锆英石原料制成。两层原料同时成型，一次烧成。制成的水口比全均质定径水口寿命高、成本低，但是由于氧化锆在1100-1250℃会发生马氏体相变并伴有体积变化，容易导致水口在使用时出现炸裂。因此，生产这种水口必须使用稳定氧化锆且含量不宜太高。由于复合在一起的内外层原料不同，膨胀系数的差别会导致水口在使用过程中开裂造成非正常停浇。为了降低膨胀系数适配引起的非正常损毁，内层料的氧化锆含量往往控制在70-80%范围内

Fig.2.3 Sketch of direct recombination metering nozzle（3）振动成型复合定径水口振动成型复合定径水口由水口本体、水口芯和铁皮外壳组成，其结构如图2.4所示。水口芯由氧化锆和锆英石复合制成，水口本体为高铝料。该水口的制作方法是：预先把水口芯做好，再将水口芯、高铝料和铁皮外壳用振动加压的方法一起成型。成型好的水口不再烧结，只需烘干。这种水口制作工艺简单、生产成本低、节能、使用安全可靠，但长时间使用会因铁皮外壳熔化而导致漏钢。（4）镶嵌式定径水口


本文编号：3397741