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柳钢科技
２００７年泛珠三角ｌｌ省（区）
炼钢连铸学会论文专辑
米源李凤喜邹继新陈念铀韩树良
（武汉钢铁（集团）公司第三炼钢厂）
摘要分析了影响钢包底吹氩成功率的各种因素，提出了改进措施。通过实践使钢包底吹氩
成功率由９０％提高到９９％。满足了品种钢的生产需要。
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Ｂｏｔｔ咖ＡｒｇｏｎＢｕｂｂｌｉｎｇＬａｍｅ
ＭｉＹｕａｎＨＦｅｎ鲥ｚｏｕＪｉ）【ｉｎＣｈｅｎＮｉａｎｙｏｕＨａｎＳｈｕｌｉａｎｇ表面微弧氧化处理
（Ｎｏ．３ＳｔｅｅｌｗｏｒｋｓｏｆＷＩＳＣＯ）
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金属波纹膨胀节
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１前言
钢包底吹氩工艺是炼钢过程中十分重要的一个环节，它的作用是对钢水进行搅拌。钢包底吹氩气吹入钢水中。以气泡形式分散于钢水并上浮，周围的钢水受浮力的驱动，在透气砖上方形成向上流股，达到钢液顶部，向水平方向转向，然后沿钢包壁处向下返流，使钢水在钢包内循环流动，从而使添加在钢水中的合金、熔剂等快速熔化。促进了钢液成分和温度的均匀以及钢液中夹杂物的上浮，去除了钢中的非金属夹杂和有害气体，达到精炼钢液的目的。 武钢某炼钢厂钢包在２００６年的一段时期里频繁发生钢包底吹不透气现象。钢包底吹成功率仅为９０％。随着品种钢的比例不断提高，钢包底吹氩成功率低不能满足生产的需求。为了提高钢包底吹成功率，针对钢包底吹氩失败的原因进行了分析。同时提出了相应的对策。
２钢包底吹氩存在的问题及影响因素２．１钢水渗入吹气通道堵塞透气砖
透气砖使用条件较为苛刻。３００ｔ钢包钢水深约４ｍ，静压力大，同时钢水搅拌强度大。需
要透气砖抗钢水渗透能力强。在实际生产中，经常发生透气砖表面结冷钢渣难以清理干净，容易发生底吹失败现象。这是由于钢水在静压力的作用下进入砖缝内，随温度的降低而逐渐凝固。堵塞透气砖吹气通道，从而引起底吹弱甚至吹不通。冷钢堵塞透气砖吹氩缝照片见图１。
图ｌ冷钢堵塞透气砖吹氩缝照片滴胶卡制作
要使钢水不渗入透气砖狭缝，就须使钢水的静压力Ｐ静与透气砖狭缝对钢水的附加压力Ｐ附（即毛细管张力）处于平衡状态。钢水渗入透气砖狭缝示意图见图２。拼图板
透气砖狭缝对钢水的附加压力Ｐ附（即毛细
管张力）为：
黯篆篱翼彗喜嚣米源等：钢包底吹氩工艺改进
炼钢连铸学会论文专辑
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图２钢水渗入透气砖狭缝示意图
缝
Ｐ附＝２０．／Ｒ（１）
透气砖狭缝气道孔径ｒ与液相弯月面的曲率半经Ｒ的关系为：
仁Ｒｃｏｓ（１８０—ｅ）或Ｒ＝∥ｃｏｓ（１８０－ｅ）（２）
将式（２）代入式（１），得出
Ｐ酣＝一２叮ｃｏｓｅ／ｒ（３）
钢水的静压力为：
Ｐ尊＝ｐｇｈ（４）
式中：Ｒ一液相弯月面的曲率半经，ｍ；
造纸废水处理工艺
０一润湿角，。；
ｒ透气砖狭缝气道孔径，ｍ；
盯一钢水表面张力，Ｎ／ｍ；
ｐ一钢水密度，ｋ∥ｍ３；
旷重力加速度，Ｎ／ｋｇ；
ｈ一钢水高度，ｍ。液压卸车翻板
在钢液中．气液表面所产生的附加压力与重力方向相反。在透气砖狭缝孔隙中，当Ｐ甜＞Ｐ静，则存在一个最大孔隙半经。只要孔隙半径小于最大孑Ｌ隙半径ｒ嘧时，钢水不充入孔隙内。
Ｉｉ。＝一２０℃ｏｓｅ／（ｐｇｈ）（５）
由式（５）可见，钢包钢水高度与孔径成反比关系。钢水高度越大，维持平衡所需的孔径越小。在钢水高度一定的情况下，有一个最大孔径值，超过该临界值。钢水将渗入孔内。在实际生产中．透气砖狭缝宽度只能根据具体的钢包使用条件设计最佳缝宽。最佳缝宽应既保证一定的透气量，又使渗钢程度最小。
２．２熔渣堵堵塞透气砖狭缝
对于直接用从烘烤台吊出的加热罐接钢时，
往往底吹效果差。其原因是钢水浇完后，大钢包余渣随温度下降粘度增大；如不及时倒掉，余渣容易积结在罐底罐壁。大钢包若上烘烤台加热，在烘烤过程中，罐底罐壁附渣熔化后，透气砖工作面与熔渣长时间接触，熔渣不断向砖中特别是狭缝内浸润渗透，造成下次使用时底吹失败。
２３透气砖材质原因
钢包采用狭缝式透气砖。它采用浇注成型，高温烧成。然后包铁皮后再与座砖整体浇注，养护烘烤。透气砖体积密度大，荷重软化温度高。高温强度高，抗渣性好，但有的抗热震性较差。透气砖在使用过程中因要承受钢水的快速加热和气体的冷却作用，以及透气砖在清烧过程中，煤氧的火焰高温和反吹气流低温的作用产生很大的热应力。在靠近热面处，由于热应力而产生裂纹，而钢水渗透进入裂纹并凝固．或者从裂纹处漏气而导致发生吹通失败的现象。
２．４透气砖的清烧不规范
透气砖清烧后采用压缩空气试气，不易检查出清烧效果。透气砖的清烧过程操作不规范，容易造成透气砖烧偏。透气砖烧偏部分的透气狭缝被残钢残渣覆盖，严重影响透气效果。透气砖烧偏的残砖照片见图３。
图３透气砖烧偏的残砖照片
２．５大钢包底部吹氩管道结构设计不合理钢包透气砖由上、下两块砖组成，大钢包底部吹氩管道原布局示意图见图４。现场大钢包底吹效果差时，往往下透气砖效果好于上透气
砖，上透气砖较弱；而吹氩站喂铝线位置正处
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