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合金弯头的生产与不锈钢弯头的分类

2020-07-07 02:07:45

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在合金弯头整个生产线中,中间包弄命是关键一环。当转炉溅渣护炉技术推广应用后,转炉寿命大幅度增加,这时只要中间包不损毁,整个生产线就能维持运转,所以中间包的运转成为炼钢厂的限制环节。提高中间包耐火材料寿命,以及在线替换易损毁的元件,也是对中间包的要求之一。中间包一般由包体、包盖、水口和控流装置组成。包体的外壳一般用厚度为12~20mm的钢板焊成,要求具有足够的刚性,长期在高温环境下承受浇铸搬运、清渣和翻包等操作时结构不变形。中间包内衬有耐火材料。中间包内设有挡墙结构,用于隔离盛钢桶注流对中间包钢液的扰动,使中间包内钢液流动较合理,有利于夹杂物的分离和上浮。随着连铸技术的发展,对中间包内衬滑动水口和浸入式水口的耐火材料的质量要求越来越高,以避免被侵蚀后进入钢液。中间包盖主要用于保温,减少钢液的散热损失。般小容量为整体形,大容量可由几部分组合而成。包盖用钢板焊成,内衬耐火材料包盖上设有钢流注孔、塞棒孔和加热孔。中间包容量是中间包的一个重要参数,一般取盛钢桶容量的20%~40%,小容量盛钢桶取大值,大容量盛钢桶取小值。为了多炉连浇时的铸坯质量,其储存的钢液,应大于换包所需的时间。钢液在中间包内的停留时间和中间包容量及铸速有关,为了使钢液在中间包内有需要的停留时间,应根据铸速来核算中间包的容量。

随着高速连铸的发展,铸速显著增大,中间包容量也应该相应加大,否则钢液在中间包内停留时间缩短,对排除钢中非金属夹杂物不利。中间包的形状类型很多,有矩形、三角形、椭圆形、V形、T形H形等,可根据车间情况及铸机尺寸等选用,以矩形中间包应用较多。如果按其结构分类,中间包大体上可分为板坯连铸用中间包和小方坯连铸用中间包。板坯连铸用中间包用于大型板坯连铸机上,因为钢的板带类产品对其清洁度要求较为严格,所以关于矩形板坯连铸中间包的研究多。小方坯连铸中间包为适应多流浇铸的需要,沿中间包长度方向布置多个水口,如4个、6个、8个等。这样各水口离注入中间包钢流的水平距离,内侧和外侧差别很大,以至于内、外侧注流钢液温度有显著差别,影响铸机操作。对这种内外侧水口流出的钢液停留时间不均衡的问题,虽然也有不少研究,但不容易根本解决这一问题。本书将对各种类型中间包的研究方法和结果作进一步的讨论。由于内型形状多样,中间包无法像高炉、转炉那样按照内型北例进行设计,较好在设计之前作一些物理模型或数学模型研究,根据模拟研究结果确定设计图。当设计确定后再用数学物理模拟研究改进,虽然也能够取得一些效果,但受到规定条件的限制,虽然认识到某些方面需要改进,但已不可能在实际上改动已有的中间包,在连铸操作上成为遗憾。

不锈钢弯头管件分为:铬不锈钢和铬镍不锈钢两大系统,按用途分则有耐硝酸不锈钢管件、耐硫酸不锈钢管件、耐海水不锈钢管件等,按耐蚀类型分可分为耐点蚀不锈钢管件、耐应力腐蚀不锈钢管件、耐晶间腐蚀不锈钢管件等;按功能特点分类又可分为无磁不锈钢弯头管件、易切削不锈钢弯头管件、低温不锈钢弯头管件、不锈钢弯头管件等。

不锈钢的不锈性和耐蚀性是由于其表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。

不锈钢弯头的分类方法很多。按室温下的组织结构分类,有马氏体型、奥氏体型、铁素体和双相不锈钢;按主要化学成分。

不锈性和耐蚀性是相对的。试验表明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性随钢中铬含水量的增加而提高,当铬含量达到相应的百分比时,钢的耐蚀性发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到蚀。表面美观以及使用可能性多样化。

不锈钢弯头蚀性能好,比普通钢长期,因而薄板使用的可能性大氧化及,因此能够抗火灾常温加工,即容易塑性加工因为不必表面处理,所以简便、维护简单清洁,光洁度高焊接性能好。

按照组织分类:

一、铁素体不锈钢弯头管件:在使用状态下以铁素体组织为主的不锈钢。含铬量在11%~30%,具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍,有时还含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,这类钢具导热系数大,膨胀系数小、防化学反应性好、抗应力腐蚀优良等特点,多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。

这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点,因而限制了它的应用。炉外精炼技术(AOD或VOD)的应用可使碳、氮等间隙元素降低,因此使这类钢获得广泛应用。这类不锈钢的我国标准牌号有00Cr12、1Cr17、00Cr17Mo、00Cr30Mo2等。

二、奥氏体不锈钢弯头管件:在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括有名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之,仅能通过冷加工进行。如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。

高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。奥氏体型不锈钢一般属于耐蚀钢,是应用广泛的一类钢,其中以18-8型不锈钢较有代表性,它是有较好的力学性能,便于进行机械加工、冲压和焊接。

在氧化性环境中具有优良的蚀性能和良好的耐热性能。但对溶液中含有氯离子(CL-)的介质特别敏感,易于发生应力腐蚀。18-8型不锈钢按其化学成分中碳含量的不同又分为三个等级:一般含碳量(Wc≤0.15%)低碳(Wc≤0.08%)和超低碳级(Wc≤0.03%)。例如我国我国标准中的1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9、00Cr17Ni14M02三种钢板分属上面三个等级。由于奥氏体不锈钢弯头具有全部的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。

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