框架塞砖力度有加大吗(中间包用滑板砖裂纹怎么处理)
框架塞砖力度有加大吗(中间包用滑板砖裂纹怎么处理)3)机构变形,滑盒不平:由于机构使用寿命较长,受到热辐射,以及外力的影响,导致机构极易发生变形,滑板与不平的机构底面接触后易产生应力集中。 2)上水口安装过高:上水口的安装有严格的要求,一旦安装过高,滑板肚脐会跟上滑板顶紧,甚至将滑板顶裂。 1.1因为应力集中造成的裂纹 这类裂纹以断裂为主,裂纹较大,对滑板损坏程度大,严重影响滑扳的使用性能,产生原因主要有以下几点: 1)机构滑盒清理不干净:更换滑板前需要对机构滑盒进行清理,除掉底而及侧而残所的火泥,残钢等杂物。一旦清理不彻底,会导致滑盒底面不平,滑板安装好,弹簧施压后,在凸起部分产生应力集中,将滑板压裂。
滑板砖是滑动水口系统中的重要耐火元件,安装在滑盒内,在弹簧压力作用下,通过液压缸进行滑动,开关铸孔,进而控制流量大小,如图1。
图1安装在机构滑盒内的滑板
滑板砖在使用前温度较低,在浇注时,突然与钢水接触,温度瞬间升高,钢液从滑板铸孔流过,滑板急冷急热的温度作用下,铸孔边缘熔易发生环状裂纹,同时以铸孔为中心出现放射状裂纹,这样裂纹容易造成空气吸入,对钢液造成污染,同时,也会出现夹钢渗钢事故。同时由于受到机构、水口等方面施加的外力,一旦产生应力集中也会造成滑扳出现裂纹。本文从裂纹成因,及扩展等方而考虑,总结抑制裂纹扩展的方法和措施。
滑动系统图
1、产生裂纹的原因分析1.1因为应力集中造成的裂纹
这类裂纹以断裂为主,裂纹较大,对滑板损坏程度大,严重影响滑扳的使用性能,产生原因主要有以下几点:
1)机构滑盒清理不干净:更换滑板前需要对机构滑盒进行清理,除掉底而及侧而残所的火泥,残钢等杂物。一旦清理不彻底,会导致滑盒底面不平,滑板安装好,弹簧施压后,在凸起部分产生应力集中,将滑板压裂。
2)上水口安装过高:上水口的安装有严格的要求,一旦安装过高,滑板肚脐会跟上滑板顶紧,甚至将滑板顶裂。
3)机构变形,滑盒不平:由于机构使用寿命较长,受到热辐射,以及外力的影响,导致机构极易发生变形,滑板与不平的机构底面接触后易产生应力集中。
1.2因为热应力造成的热震裂纹。
这类裂纹主要是开浇过程中形成,1600℃直接与钢水接触,滑板承受温度骤然变化的作用,产生热应力。引发裂纹,虽然不可避免但是可以采取措施,抑制裂纹扩展,或改变裂纹方向,降低危险性。其影响因素比较多。
1)钢水流过铸孔时,温度骤然升高,在铸孔周围产生放射性热震裂纹。
2)铸孔先受到热冲击,膨胀。而稍远位置变化则较小,当导热系数小,温度梯度大时,则在滑板距铸孔一定距离产生较大热应力,引发裂纹。
3)滑板为非均质材料,尤其是复合滑板,极易因各处膨胀系数不一,受热时引起裂纹。
4)机械约束,滑板受热膨胀,如果滑盒两端与滑板间没有间隙或间隙较小,沿板膨胀时会受滑盒侧壁限制,而滑板是脆性材料,受压应力过大会产生裂纹。
2、减少或抑制裂纹扩展的主要措施2.1规范操作
吹扫清理机构时不留死角,并实行确认制度,同时上水口安装使用安装定位器。保证安装位置的准确、稳定,以此来降低应力集中导致裂纹的几率。
2.2采取保护滑板,抑制裂纹的措施
1)降低机构内腔温度,采用石棉毡保护板,进行隔热防护,安装风冷装置,对机构内部及时降温,缓解浇钢时种包内钢水对机构的热辐射引起机构变形,导致沿板出现裂纹。
2)打钢箍,钢箍松紧适度,厚度适中;保证焊接强度,防止钢箍开裂引起裂纹扩展。
2.3优化滑板外形尺寸
滑板外形尺寸,会对应力分布造成影响,进而改变滑板裂纹方向,沿板设计为八边锥形收口型时,如图2所示,应力分布更科学合理,可以减少裂纹,改变裂纹方向,降低裂纹危险性。
图2 斜边增加缓冲垫的滑板
2.4滑板两端与机构滑盒侧壁留有一定膨胀缝
通过斜边对滑板进行定位,两端预留一定空隙,而不是与机构滑盒侧壻紧密接触。在斜边增加石棉缓冲垫:经试验,在斜边两侧贴石棉垫,裂纹数量明显减少,而且没有泔动方向的裂纹,只有短的散射细小裂纹。如表1所示。
表1増加缓冲石棉垫,用后裂纹数置统计表
2.5调整理化指标提高滑板性能。
1)通过不同手段提高滑板强度,使其足以抵抗外力,而不致出裂纹。可以通过调节打击力度和打击次数,提高体积密度,降低气孔率。或添加金属铝等金属相,可以调节滑板的强度,同时提高滑板韧性,使其具有热震稳定性。
2)提高沿板的导热系数,在考虑滑板强度和抗氧化性的前提下,增加碳含量,可以提高滑板导热系数。缓解沿板在浇钢初始阶段,因内外形成巨大温度梯度产生的裂纹。
3)降低滑板的膨胀系数,提高体积稳定性加入锆莫来石,膨胀系数低,体积稳定性好,且有抑制裂纹扩展的作用,提高滑板热稳定性。
3、结论滑板在使用过程主要受外部或内部的应力作用产生裂纹。在沿板使用过程中产生应力的原因较多,通过对应力产生原因的分析,只要有针对性的采取措施,就能有效的减少裂纹的产生,抑制裂纹的扩展。