Tundish tryska je vystavena vysokoteplotnímu roztavené oceli, chemické erozi a tepelnému napětí během procesu kontinuálního lití/plísní a její selhání přímo ovlivňuje produkci a kvalitu odlitkového produktu. Následuje osm typických režimů selhání a jejich analýza mechanismu:
1. blokování Al₂o₃ (nejběžnější)
Charakteristiky selhání:
Bílá/off-bílá tvrdá ložiska na vnitřní stěně trysky
Postupný průtok se snižuje až do zastavení v pozdějších stádiích nalévání
Mechanismus formace:
Mathreproduction
2 [al] + 3 [O] → Al₂o₃ (tání 2050 stupňů)
VELIK AL V AL-KILLED ALLE reaguje s O za vytvoření inkluzí s vysokým roztahováním
Míra depozice: Až 1 mm/min pro stupně oceli s vysokou kyslíkem
Řešení:
✅ Ošetření vápníkem ([ca]/[al] větší nebo rovná {{0}. 1) převede al₂o₃ na 12cao · 7al₂o₃ (bod tání 1450 stupňů)
✅ tryska plynové záclony (argonový tok 3-5 l/min)
✅ Povlak proti blokování (podšívka Cao-Zro₂)
2. eroze struskové linie (asymetrické selhání)
Charakteristiky selhání:
Na vnější stěně trysky se objevují kruhové drážky, kde kontaktuje ochrannou strusku.
Breakage is likely to occur when the depth of erosion is >10 mm
Mechanismus eroze:
matematika
Kopie
Zro₂ + Caf₂ → Zrf₄ ↑ + Cao
Komponenty, jako jsou CAF₂ a FeO, v ochranné strusky reagují zro₂:
Klíčová data:
Základní míra eroze ochranné strusky (CaO/sio₂) (mm/pece)
0.8-1.2 0.3-0.5
1.5-2.0 0.8-1.2
Řešení:
✅ Use a composite material with a ZrO₂ content of >85% v linii strusky
✅ Optimalizujte zásaditost ochranné strusky (Control CAF₂<5%)
3. praskání tepelných šoků (náhlé selhání)
Charakteristiky selhání:
Povrch Sprue ukazuje síť trhlin
Nejčastěji se vyskytuje během předehřátí nebo ve fázi nalévání
Podmínky pro výskyt:
When the temperature rise rate is >15°C/min, the internal stress of the refractory material is >ohybová síla
Kritické parametry:
Odolnost tepelného nárazu materiálu (časy) Přípustná rychlost teploty (stupeň /min)
Al₂o₃-c 3-5 8-10
Zro₂-C 8-10 5-8
Řešení:
✅ postupné předehřátí (300 stupňů → 800 stupňů → 1200 stupňů)
✅ Použijte refrakterní materiál s mikroporézní strukturou (porozita 15-20%)
4. Klouzavý mechanismus zaseknutý (mechanické selhání)
Charakteristiky selhání:
Posuvný odpor> Hodnota hydraulického systému (obvykle> 20 MPa)
Hystereze nebo selhání regulace toku oceli
Kořenový příčina:
Roztavená ocel proniká do mezery mezi skluzavkami (špatné těsnění)
Lubricant carbonization failure (>Kontinuální expozice 1400 stupňů)
Řešení:
✅ Použijte samozmotné skluzavky (s BN nebo MOS₂)
✅ Přidejte mazivo na bázi grafitu každé 2 pece
5. Zvětšení vývodů (nekontrolovaný tok)
Charakteristiky selhání:
Outlet diameter increases by >5 mm (původní design φ40 mm → φ45mm)
Průtok se zvyšuje o 30% při rychlosti tahu 1,5 m/min
Mechanismus eroze:
Turbulent shear of molten steel (flow rate >2m/s)
Chemická eroze inkluzí s nízkým tahem, jako jsou MNS
Řešení:
✅ Přidejte fázi vyztužení sic do výstupní oblasti (odolnost proti opotřebení se 3krát zvýšila)
✅ Optimalizujte návrh pole toku (snižte turbulence)
6. Strukturální zlomenina (katastrofické selhání)
Typ zlomeniny:
Příčná zlomenina: Nadměrné instalační napětí
Podélné zlomeniny: nahromaděné tepelné napětí
Preventivní opatření:
✅ Optimalizujte tloušťku stěny pomocí analýzy konečných prvků (doporučené větší nebo rovné 50 mm)
✅ Vyvarujte se rychlého chlazení a zahřívání (teplotní gradient<100°C/cm)
7. Kondenzace studené oceli (selhání během počátečního nalévání)
Podmínky formace:
Nedostatečné předehřívání trysek (<800°C)
Roztavená ocelová přehřátí<15°C
Řešení:
✅ Dvoukanálové pečení (plyn + elektrické vytápění)
✅ Confirm temperature before pouring (infrared thermometer >1000 stupňů)
8. Abnormální koroze (chemické selhání)
Typická reakce:
Sio2(Refrakterní materiál) + [CA] → Casio3(nízký bod tání)
Protiopatření:
✅ Pro stupně oceli s vysokým obsahem kalacia použijte materiály MGO-C
