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转炉氧枪喷头哪家制造质量最好以及制造手法
时间:2017年06月16日         信息来源:www.ashxyj.com

 供氧是氧气转炉炼钢操控进程的基地环节,直接影响其吹炼效果和钢种质量。喷头是氧枪最首要的部件,一个好的喷头计划有必要较好地处理喷孔形状、标准、孔数、倾角、质料等疑问,合理安排水流、科学测算喷头底部铜壁厚度,然后确保喷头既有超卓的射流特性,又具有较高的耐用性。

    转炉炉内,氧气与铁水中的C、Si、Mn、P、S等元素发作反响,开释许多热量,反响区的温度跨越2000℃,喷头端面承受很高的热负荷,苏联有关方面测定其为3.595×106千焦/(平方米•小时)。一同,喷头遭到熔渣腐蚀和钢渣喷溅等,其运用环境非常恶劣;而铜的熔点只需1083℃,所以如何增强喷头的冷却才调、减小喷头的变形、安稳喷头射流特性、延伸喷头寿数一直是喷头制造技术研讨翻开的方向。

    前期转炉运用的单孔喷头,其基地有一个大的喷氧孔,由于高速氧气气流的温度在-100℃以上,加之端面邻近有极好的水冷,所以单孔喷头的冷却不存在疑问。跟着转炉容积的增大,以及三孔喷头、多孔喷头呈现往后,喷头的冷却变得日益首要,也推动了氧枪喷头制造技术的立异翻开。

    第一代铸造气冷(水冷)喷头受结构制约被选择 

    这一时期出产的3孔喷头是用紫铜棒经车床加工、钻孔而成。喷头通过3股高速喷出的低温氧气来结束冷却。由于氧气气流的冷却才调有限,为了使孔之间的部位不过早损坏,计划制造时3个喷氧孔靠得很近,效果致使3股流股提早集结,影响了氧枪的操练效果,喷头基地部位经常被烧漏。为了处理铸造喷头孔间部位的水冷疑问,美国某公司出产的铸造喷头在氧孔之间钻孔,并通水冷却,以防止孔间部位被烧漏,但选用这一方法喷头运用寿数仍然很短。

    第二代铸造基地水冷喷头运用广泛 

    铸造喷头结构更趋合理,计划的分水盘将冷却水强行引向喷头基地,优化了喷头的冷却方法,使喷头变形较小。一同,喷头参数的修正相对简略,制造本钱较低,适合大批量出产。如今世界各国出产的喷头大多选用铸造方法出产。

    铸造喷头制造技术流程为:喷头结构计划-组合砂芯计划-单件砂芯计划-砂芯模具计划制造-制芯-合箱;铜熔炼-脱气、脱氧-铜水出炉-浇注-开箱清砂-切冒口、清飞边-机械加工-水压试验-RT无损查看-表面处理-装箱-出厂。

    国内如今铸造喷头大多选用粒度40目~70意图天然砂,运用水玻璃做黏结剂或选用树脂砂。铜的熔炼首要运用中频感应炉,少数厂家选用真空操练、真空浇注的技术。

    铜在操练进程中很简单吸收气体,操控氢、氧含量是铜铸造技术的关键环节。电炉装料时,随炉可参与一定数量的木炭屑,铜料熔化后,木炭则上浮,使铜液与空气阻隔,以削减铜液的吸气和氧化;也有的选用中性掩盖剂来掩盖铜液。必要时,可采用除气和脱氧的方法,比如吹入氩气、氮气,将氢气带着上浮;真空除气;参与磷、锰、锂、铜硼合金等脱氧剂以降低铜液中的氧含量,这么还可以防止气孔的发作。计划合理的浇冒口方位,结束次序凝聚、合理补缩,可以有用防止缩孔和疏松。

    铸造基地水冷喷头由于在铸造进程中会发作气孔、疏松、夹杂物等不可防止的缺点,一同喷头铜的纯度、密度、导热功用不高,在运用进程中喷氧孔出口简略倒角,影响氧枪的冶金效果,所以铸造喷头的运用寿数大多在150炉~200炉左右。

    第三代组合式喷头优势明显 

    组合式喷头20世纪90年代引进国内,并在首钢210吨转炉运用。1995年~1997年上半年,在无溅渣护炉的情况下,喷头均匀寿数为830炉,冶金功用安稳。同期的铸造喷头均匀寿数只需177炉,可见组合式喷头优势非常明显。

    组合式喷头按其组合方法的不一样可分为锻压组合式喷头、铸锻组合式喷头、精挤二段式喷头号。

    锻压组合式喷头由喷头底部、喉管、喷头上部、分水盘、定位块、喷头中管、喷头外管等构成。除喷头底部与外管选用氩弧焊接、中管与分水盘选用螺纹联接外,别的件选用钎焊联接。喷头底部和上部分别选用一定直径的无氧铜和紫铜,用模具分别锻压,然后加工水道,终究与喉管、分水盘一同焊接。由于钎焊缝数量许多,所以对加工质量和焊工水平恳求较高。

    铸锻组合式喷头底部选用模具锻压,其喷头上部、喉管、分水盘铸成一体,可做铸铜件也可做铸钢件,选用钎焊方法焊接在一同。该喷头对钎焊部位标准恳求较为严峻,异种金属的钎焊难度较大;一同,钎焊缝方位太挨近底部,焊接操作性欠好。

    精挤二段式喷头克服了锻压组合式喷头的缺点,将喉管与喷头上部揉捏成一体,削减了50%的焊缝和一道加热进程,约束了晶粒的长大,前进了喷头的强度;一同,一次焊接成品率的前进,节省了本钱。喷头底部选用无氧铜料,经多道技术进程精密揉捏成形,水道光滑、无须加工,喷头上部选用紫铜二工步精密成型。钎焊缝方位更趋合理、喷头安全性更高、运用寿数更长。

    整体来说,组合式喷头由于喷头底部选用无氧铜料TU1(Cu≥99.97%),经揉捏后安排为孪晶a相,晶粒纤细,导热系数大幅前进;其计划制造的上下导水锥和分水盘形状强行冷却了喷头基地,水道光滑,冷却水水流分布合理,不发作乱流;喷头底部壁厚均匀,在满足强度恳求的前提下可以减小壁厚,增强冷却效果;喷氧孔用成型铰刀在镗床加工,或运用专用夹具在车床加工,孔的精度较高。恰是具有了这些利益,组合式喷头导热好、变形小、冶金功用安稳、运用寿数长,适合在大中型转炉上运用。

    中国喷头出产厂家约有十多家,大多数出产铸造基地水冷喷头。如今国内氧气射流流场查验实验室仅有3个,出产公司中专业人员数量较少,新技术、新技术开发才调还显单薄,喷头的基础性研讨还不可,比如喷头的热传导、腐蚀机理、炼钢安全用氧、喷头参数与冶金效果的联络、喷头氧气射流流场查验与炼钢操作的联络等。博际集团江苏博际热能技术有限公司出资建成了亚洲最大的氧气射流实验室,计划流量跨越30000立方米/小时,运用大吨位压力机,多套模具精密成型,成功开发了精挤二段式喷头,其商品正在全国大中型转炉上推广运用。



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