Hvilket dysemateriale slites raskest ut?
Nov 12, 2025
I den kontinuerlige støpeprosessen av ståltraktdyseer en av de mest kritiske ildfaste komponentene i bunnen av trakten. Dens funksjon er å kontrollere strømningshastigheten til smeltet stål og lede stålet inn i den neddykkede dysen. På grunn av langvarig eksponering for høye temperaturer, høy-erosjon av stålstrømning og kjemisk korrosjon, har dyseslitasje blitt en nøkkelfaktor som påvirker stabiliteten til den kontinuerlige støpeprosessen og kvaliteten på støpeplaten. Tundiser laget av forskjellige ildfaste materialer viser betydelige variasjoner i slitestyrke. Blant dem slites høy-aluminiumoksydbeholdere raskest ut, mens zirkoniabeholdere viser den høyeste slitestyrken.
Primære faktorer som påvirker dyseslitasje
Mekanisk slitasje
Smeltet stål strømmer med høy hastighet fra bunnen av øsen, og genererer intens erosjon.
Kjemisk korrosjonsslitasje
Oksider og inneslutninger i det smeltede stålet reagerer med det ildfaste materialet, og forårsaker sammensetningsendringer og strukturell nedbrytning.
Termisk sjokk avskallingsslitasje
Raske temperatursvingninger ved starten og slutten av hellingen induserer termiske spenninger, noe som fører til sprekker og avskalling.
Sammenligning av vanlige Tundish-dysematerialer
| Materialtype | Hovedsammensetning | Kjennetegn | Relativ slitasjerate |
|---|---|---|---|
| Høyt aluminiumoksyd (Al₂O₃ > 70 %) | Bauksitt, korund | Lav pris, men dårlig korrosjonsbestandighet | ★★★★★ (Raskest) |
| Zirkoniumoksid – Korund (ZrO₂–Al₂O₃) | Zirkonsand, alumina | God generell ytelse og kostnadseffektiv- | ★★★☆☆ |
| Magnesia–karbon (MgO–C) | Magnesit, grafitt | Utmerket termisk støtmotstand, men karbon oksiderer lett | ★★★★☆ |
| Zirconia (ZrO₂ > 90 %) | Stabilisert Zirconia | Enestående erosjons- og korrosjonsbestandighet | ★☆☆☆☆ (sakteste) |
Årsaker til rask slitasje av høye-aluminadyser
Kjemisk reaktiv
Den primære komponenten i dyser med høyt-aluminiumoksyd er Al₂O₃, som lett reagerer med FeO og MnO ved høye temperaturer for å danne forbindelser med lavt-smeltepunkt-. Disse reaksjonsproduktene skaper et smeltet lag som akselererer materialavskalling.
Mikrostrukturell porøsitet
Ildfaste materialer med høy-alumina har lav sintringstetthet og høy porøsitet. Smeltet stål infiltrerer lett disse hulrommene, og forårsaker intern erosjon og lokal avskalling.
Dårlig motstand mot termisk støt
Raske temperaturstigninger under innledende helling og brå fall under opphør av helling skaper termisk sykling. Denne gjentatte oppvarmingen og avkjølingen induserer materialsprekker, og akselererer avskalling.
Betydelig mekanisk slitasje
Høy strømningshastighet for smeltet stål, spesielt når glidemunnstykket har en stor åpningsvinkel, resulterer i intense lokale slagkrefter. Dette forårsaker rask slitasje i dyseutløpsområdet.
Veiledning for optimalisering og forbedring
For å redusere dyseslitasje kan følgende tiltak iverksettes:
- Spray et beskyttende zirconia-lag på overflaten av dyser med høyt-alumina
- Bruk en komposittstruktur med et ytre høy-aluminiumoksidlag og et indre zirkoniumoksidlag
- Optimaliser flytfeltdesign for å redusere erosjonsvinkler
- Kontroller rensligheten av smeltet stål strengt for å minimere inkluderingsinnholdet
Forbedringstiltak i produksjonspraksis
Bruk komposittdysestrukturer:indre zirkoniumlag, ytre høy-aluminalag, balanserer levetid og kostnad.
Kontroller strømningshastighet for smeltet stål:optimalisere skyvemunnstykkets åpning for å forhindre lokalisert erosjon.
Overvåk dyseslitasje regelmessig:bruke maskineri eller termiske kameraer for å spore slitasjestatus.
Forbedre installasjonskvaliteten:for stor klaring mellom dyse og glideplate forårsaker lekkasje og lokal overoppheting, noe som øker slitasjen.
Anyang Changtai Silicon Industry Co., Ltd. er en omfattende produsent som spesialiserer seg på design, prosessering og salg av zirkoniumoksidprodukter med høy-temperatur. Hvis du trenger zirkoniaprodukter med høy-temperatur, vennligst send oss en e-post på:zhang@ayctgy.com. Vi vil svare på forespørselen din umiddelbart etter mottak.
