一种方坯连铸锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法技术

技术编号：40150879 阅读：6 留言：0更新日期：2024-01-26 23:00

本发明专利技术涉及一种方坯连铸锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，涉及连铸设备中浸入式水口。连铸浇注前，接到制造命令后，根据选用的结晶器保护渣碱度、F含量、黏度，连铸机拉速，钢种浇注温度，钢种成分(硫含量)，代入经验公式计算得出侵蚀速率。根据已知的浸入式水口的锆碳质材料直径D，预设安全直径d，以及步骤1中得出的侵蚀速率V侵，计算出浸入式水口浇注该钢种的安全时间T，T＝(D‑d)/V。根据每炉浇注时间t得出待浇注钢种可浇注炉数N＝T/t，N向小取整。本申请既能充分发挥水口设计能力，又预防生产安全事故发生。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及连铸设备中锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法。

技术介绍

1、钢水连铸工序中，有一种使用中包浸入式水口进行浇注的方式，浸入式水口在结晶器内一定深度与钢水、保护渣接触，在与保护渣接触部位，水口侵蚀速率最快。为延长浇注时间，往往在水口的渣线部位使用锆碳质材料。在不同的浇注钢种和浇注工艺下，锆碳质水口侵蚀速率也会有较大差异，常常出现水口未能充分利用或者水口渣线被完全侵蚀导致水口脱落的生产安全事故的现象。

2、本申请专利技术人意在通过浇注前已知的各类工艺数据，对此类水口的使用时间进行预测，从而指导生产计划制定和现场操作，既能充分发挥水口的设计能力，又预防生产安全事故发生。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种通过钢水浇注前已知的各类工艺参数，预测出锆碳质浸入式水口的使用时间，指导生产计划制定和现场操作，既能充分发挥水口设计能力，又预防生产安全事故发生的问题。

2、本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，包括，

3、步骤一、连铸浇铸前，接到连铸命令后，根据如下工艺参数，

4、结晶器保护渣碱度：结晶器保护渣中的cao质量分数/sio2质量分数；

5、结晶器保护渣中氟f百分含量，％；

6、结晶器保护渣的黏度：单位pa.s/1300℃；

7、连铸坯拉速：单位m/min；

8、钢水浇铸温度：单位℃；

9、钢水中硫百分含量，％；</p>

10、代入以下经验公式，计算在上述工艺参数下浸入式水口的侵蚀速率：

11、侵蚀速率＝-0.253+0.00589*结晶器保护渣碱度+0.00332*f含量-0.00120*结晶器保护渣黏度+0.0155*连铸坯拉速+0.000167*钢水浇铸温度-0.00377*s含量，式中侵蚀速率的单位：mm/min；

12、步骤二、根据已知的如下数据：

13、浸入式水口的锆碳质材料直径d，单位mm；

14、预设安全直径d，单位mm；

15、步骤1中得出的侵蚀速率v，计算出浸入式水口用于该钢种浇注的安全时间t，单位min，t＝(d-d)/v；

16、步骤三、

17、待浇注钢种的最大浇注炉数n＝t/t，n向小取整，如：计算n＝8.6，则n取8；t为待浇注钢种的每炉浇注时间，单位同安全时间t。

18、作为本申请的优选方式之一，步骤三中，待浇注钢种的每炉浇注时间t＝浇注钢水重量/(拉速×浇注流数×钢水米重)，计算时，钢水重量和钢水米重的重量单位相同。

19、作为本申请的优选方式之一，所述浸入式水口中锆碳质渣线部位的氧化锆含量在60wt％-80wt％，连铸坯型为方坯。

20、作为本申请的优选方式之一，所述方法适用于碳的重量含量在0.1％-1.0％的合金钢钢种。

21、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术是在制造命令计划到达连铸后，参照待浇注钢种的工艺参数，包括结晶器保护渣碱度、f含量、黏度，连铸机拉速，钢种浇注温度，钢种成分(硫含量)，根据自主设计研发的关系式计算出该类浸入式水口的使用寿命，用于指导生产操作，本专利技术提供的方法实现了充分发挥水口设计能力，避免了生产成本浪费，又预防生产安全事故发生。

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【技术保护点】

1.一种锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，其特征在于：包括，

2.根据权利要求1所述的锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，其特征在于：步骤三中，待浇注钢种的每炉浇注时间t＝浇注钢水重量/(拉速×浇注流数×钢水米重)，计算时，钢水重量和钢水米重的重量单位相同。

3.根据权利要求1所述的锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，其特征在于：所述浸入式水口中锆碳质渣线部位的氧化锆含量在60wt％-80wt％，连铸坯型为方坯。

4.根据权利要求1所述的锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，其特征在于：所述方法适用于碳的重量含量在0.1％-1.0％的合金钢钢种。

【技术特征摘要】

1.一种锆碳质浸入式水口使用寿命的预测方法，其特征在于：包括，

3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍俭，张永启，唐惠宾，彭继承，张旭东，郭强，李富，
申请(专利权)人：江阴兴澄特种钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：

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