11. Огнеупорные изделия для продувки металла аргоном

 

Компания «Шибер» с 1998 года поставляет продувочныефурмы для обработки металла аргоном. Фурмы направленной пористости бывают двух видов : — щелевого типа с каналами в виде щелей толщиной 0,15-0,20 мм    -канального типа с каналами в виде отверстий диаметром менее 0,3 мм. Количество щелей и каналов в фурме определяется спецификой продувки металла индивидуального потребителя ( длительность разливки, наличие вакуумирования и др). Фурмы щелевого типа с повышенным расходом газа обеспечивают режим перемешивания металла и способствуют распределению легирующих добавок и ферросплавов в жидком металле при работе на установках «печь-ковш». Фурмы канального типа представляют собой сетку каналов с диаметром 0.25-0.30 мм по которым внутри фурмы поступает аргон. Каналы выходят на рабочую поверхность фурмы под определенным углом и препятствуют проникновению вглубь жидкого металла. Фурмы данного типа рекомендуются при длительной разливке в условиях вакуумирования (процессы LF, VD, VOD и др) и обеспечивают режим «барботирования» (пузырьковый ) газа в металле . При использовании данных продувочных фурм в ковшах малой емкости имеется возможность без реконструкции производства ( установки «печь-ковш» и др) повысить качество металла и снизить количество неметаллических включений в 3-5 раз. В зависимости от условий поставки фурма в металлической оболочке может поставляться с гнездовым блоком или отдельно. Гнездовой блок для удобства установки в сталеразливочный ковш обеспечивается специальным креплением для транспортировки. Фурмы и гнездовые блоки изготовлены из высокостойких синтетических материалов ( табулярный глинозем и др).

   Марка изделия                Расшифровка марки изделия
1.

2.
КБ ПФ–97
КБПФ-95
Корундовая продувочная фурма,  изготовленная по бетонной технологии (канального или щелевого типа ),   с массовой долей Al2O3+ MgO   не менее 97,0%
Корундовая продувочная фурма,  изготовленная по бетонной технологии (канального или щелевого типа),    с массовой долей Al2O3  не менее 95,0%
3.
4.
 КБ ГБФ–95

КБ ГБФ-85
Корундовый гнездовой блок,  изготовленный по бетонной технологии,   с массовой долей Al2O3  не менее 95,0%
Корундовый гнездовой блок ,  изготовленный  по бетонной технологии,    с массовой долей Al2O3+ MgO     не менее 85,0 %
5.  КБ  ПУ

(КБ ГБФ –85 + КБПФ–97
Корундовый продувочный узел в сборе со щелевой  корундовой продувочной  фурмой   с корундовым  гнездовым блоком).
6.  КБ  ПУ -1

(КБ ГБФ –95 + КБПФ–95
Корундовый продувочный узел в сборе с канальной корундовой продувочной  фурмой   с корундовым  гнездовым блоком).

 

Физико-химические показатели изделий для продувки металла.

Таблица 6. №
Наименование
показателя
Норма для марок
КБ ПФ-97 КБ ПФ-95 КБ ГБФ-95 КБ ГБФ-85
1
Массовая доля на
прокаленное вещество,
%:
Al2O3,  не менее
Al2O3+Mg0+Cr2O3
-
-
97,0
95,0
-
-
95,0
-
-
-
85,0
-
2. Пористость открытая, % - 22,0 24,0 -
3
Предел прочности при сжатии , Н/ мм2 ,  110 С ,
не менее
60.0 40,0 30,0 40,0
4. Дополнительная линейная усадка при 1600С , % не более 0,5 0,8 0,8 0,5
5. Расход газа , л/мин не менее 100,0 100,0 - -

 

Для фиксации и центровки продувочных блоков в сталеразливочном ковше разработано установочное устройство, которое вваривается в днище сталеразливочного ковша и позволяет обеспечить быструю выемку и замену продувочных фурм между плавками.

Мини-фурмы для продувки металла аргоном в стальковшах малой ёмкости

Огнеупорная продувочная фурма ПФ-В-97

Тип продувочного канала: щелевой

Метод изготовления: виброформование, высокотемпературный обжиг

Состав изделия: корундошпинелидный

Применение: продувка аргоном в литейных ковшах малой ёмкости

Физико химические показатели продувочной фурмы марки ПФ-В-97

Установка и эксплуатация продувочных фурм в литейных ковшах

Для внедрения технологии продувки не требуется больших инвестиций. Необходимо выполнить небольшой объём подготовительных работ:

1. Приобретение стандартного газового баллона с аргоном;

2. Приобретение подводящих рукавов высокого давления, которые соединяются с хвостовиком продувочной фурмы;

3. Изготовить отверстие для установки фурмы в днище ковша. Диаметр отверстия 25-30мм. Место расположения — 30-50см от стенки напротив стопора. Место установки выбирается таким образом, чтобы исключить прямое падение струи расплава на поверхность фурмы во время приёма металла в ковш;

4. Наличие металлических трубок и кислорода для обдувки (очистки) поверхности фурмы после каждой плавки;

5. Установки продувочных фурм и их замена производятся в момент кладки футеровки ковша. Перед кладкой футеровки днища ковша необходимо сделать опалубку размером 100х100мм, в которую устанавливается продувочная фурма. Пространство между фурмой и стенками футеровки заливается или набивается огнеупорной массой высокоглиноземистого или корундового состава (1-2кг);

6. Стойкость фурмы соответствует стойкости футеровки ковша.

Основные преимущества внедрения продувки расплава металла аргоном в литейной промышленности:

В мировой практике литейной промышленности для получения качественных отливок ведущие производители (Китай, Италия, Испания, Франция и др.) широко используют продувку металла инертным газом, благодаря которой получается металл, практически идентичный металлу полученному с использованием вакуумной обработки. Продувка металла не требует больших инвестиций и имеет следующие преимущества:

1. Уменьшение содержания газов в металле. Обычно расход аргона при продувке составляет 0,1-3м3/т стали. Наиболее эффективная дегазация происходит при расходе инертного газа в пределах 2-3м3 аргона на тонну стали;

2. Усреднение металла по химическому составу и температуре. Продувка газом с расходом до 0,5м3/т стали позволяет усреднить химический состав и температуру металла;

3. Повышение чистоты металла за счёт его интенсивного перемешивания в расплаве с созданием условий перевода неметаллических включений в состав шлака. Наиболее значительное удаление неметаллических включений происходит при продувке аргоном с интенсивностью его подачи до 1м3/т стали;

4. Создание условий протекания реакции окисления углерода;

5. Возможность снижения температуры металла при подаче инертного газа. В зависимости от массы жидкой стали снижение температуры стали прри расходе аргона 0,5-1,0м3/т составляет 2,5-4,5С/мин (без продувки аргоном металл в ковше охлаждается со скоростью 0,5-1,0С/мин). При продувке тепло ковша расходуется на нагрев инертного газа и излучение перемешиваемой газом обнажённой поверхности металла и шлака;

6. Интенсификация процессов газовыделения, так как пузырьки являются готовой полостью с развитой поверхностью раздела;

7. Расширение технологических возможностей регулировки процесса разливки. Можно обеспечить подготовку металла для его одновременной разливки из нескольких ковшей, имеющих различную температуру. Один ковш обеспечивается хорошей теплоизоляцией и защитной крышкой, в другом организуется продувка и т.д.