Propusna opeka lopatice je najkritičnija funkcionalna komponenta u postupku sekundarnog rafiniranja i ključni funkcionalni materijal za dno ispuhani argonski proces u čeličnom sekundarnom rafiniranju. Njegove glavne funkcije su sljedeće:
(1) Može regulirati ujednačenu raspodjelu temperature rastaljenog čelika u ladici kako bi se postigla optimalna temperatura lijevanja za postojeći proces.
(2) kroz miješanje plina, može ravnomjerno rasporediti legure i deoksidrizere u ladici.
(3) U šljaku može nositi nemetalne uključenosti u rastopljeni čelik kako bi zadovoljili zahtjeve čistoće rastaljenog čelika.
Da bi se postigle gore navedene funkcije, inertni plin koji se koristi u rafiniranju potrebno je puhati u ladicu kroz propusnu ciglu. Na radnoj površini propusne opeke (tj. Kontaktna površina između propusne opeke i rastopljenog čelika), veliki broj mjehurića ispuhanih pod dovoljnim tlakom formira mlaz za ubrizgavanje plina kako bi se miješao rastopljeni čelik u cijeloj ladici, promovirao protok rastaljenog čelika i homogenizirao temperaturu i sastav u dahu. Istodobno, kontinuirano izbačeni mjehurići nose nemetalne inkluzije u rastopljeni čelik u šljaku pod djelovanjem sučelja, postižući svrhu čišćenja rastaljenog čelika.
Da bi ispunili gore navedene metalurške funkcije, propusne cigle moraju posjedovati sljedeća ključna svojstva:
(1) Dobra propusnost plina.Propusnost je jedan od važnih parametara za mjerenje kvalitete propusnih opeka. Studije su pokazale da je energija miješanja rastopljenog čelika izravno proporcionalna brzini protoka puhanog plina; Mijerenje energije izravno utječe na miješanje učinkovitosti rastaljenog čelika, a samo dovoljno energije miješanja može postići dobre miješanje. Kad je volumen puhanja argona konstantan, što je puhanje više argonskih mjehurića, to je povoljniji za degasiranje i miješanje rastopljenog čelika.
(2) visoke temperaturne korozijske otpornosti.Ladice za rafiniranje imaju izuzetno stroge zahtjeve u pogledu temperature i vremena, pri čemu je najviša temperatura često veća od 1750 stupnjeva, a vrijeme rafiniranja ponekad doseže desetke minuta. Tijekom rafiniranja, bazičnost šljake ima veliki utjecaj na radni vijek propusnih opeka. Stoga se propusne opeke erodiraju visoko propusnom alkalnom šljakom na visokim temperaturama i brzo se pogoršavaju.
(3) otpornost na habanje visoke temperature.Kada je donji argon u rafiniranoj ladici, zbog puhanja argona, brzina protoka rastopljenog čelika u ladici vrlo visoka, značajno povećava čišćenje i trošenje obloge, donje propusne cigle i sjedala cigle za rastopljeni čelik. Tijekom popravljanja vrućih lovoka, kako bi se uklonili zaostali čelik i šljaka na površini propusne opeke i vratili njegovu propusnost plina, potrebno je čišćenje puhanja kisikom za rastojanje čelične šljake pridržavane propusnoj površini od opeke; Istodobno, puhanje plina u propusnu ciglu kako biste uklonili rastopljenu šljaku. Tijekom postupka čišćenja, propusna opeka provodi protok plina visoke brzine, tako da je potrebno imati dobru otpornost na habanje visoke temperature.
(4) Dobar otpor toplinskog udara.Zbog povremenog rada lopatice, kada se rastopljeni čelik izlije u ladicu, kraj propusne opeke podvrgnut je rastopljenom čeliku visoke temperature, uzrokujući nagli porast temperature. Kada puše Argon, materijal se hladi hladnim protokom plina, stvarajući velika toplinska naprezanja iznutra. U međuvremenu, značajne temperaturne promjene događaju se i kada se rastopljeni čelik izlije u praznu posudu. Stoga su servisni uvjeti propusnih opeka izuzetno oštri, što ih čini sklonim toplinskom zgražanju i strukturnom kopanju.
(5) Jednostavna instalacija i sigurne i pouzdane performanse.Propusne cigle ugrađene su unutar sjedala cigle na dnu ladice, a njihovi uvjeti usluge su izuzetno oštri. Životni vijek propusnih opeka ne može se sinkronizirati sa životom cijelog lopatica, pa ih je potrebno zamijeniti. Stoga se od njih zahtijeva da budu jednostavni za ugradnju, sigurne i pouzdane u upotrebi i izbjegavaju incidente prodora ili curenja čelika.
| Odgovarajući čelični stupanj | Uvjeravanje života | Puhanje - kroz zahtjev za stopom | Zahtjev za čistoću od rastaljenog čelika | Zahtjev za brzinom protoka | Primjenjivi tip |
| Obični ugljični čelik | Visok | Srednji | Nijedan | Visok | Prorez - tip |
| Običan ugljik i nisko -srednji ugljični čelik | Visok | Visok | Srednji | Visok | Prorez - tip, keramička cijev - tip |
| Nehrđajući čelik | Srednji | Visok | Visok | Srednji | Osnovna ploča - tip |
| Poseban čelik | Srednji | Visok | Visok | Srednji | Difuzija - vrsta, jezgra ploča - tip |
Uobičajena klasifikacija opeka propusnih lovoka
Nakon godina razvoja, uobičajene strukturne vrste propusnih opeka uglavnom uključuju tri vrste: difuzijski tip, vrstu proreza (uključujući integralni tip lijevanja i vrstu spoja jezgre ploče) i mikroporozni tip ravno.
Propusna opeka difuzijskog tipa najraniji je oblik propusnih opeka. Zbog velike poroznosti samog materijala, veliki broj pora pruža kanale za inertne plinove. Nedostaci ove površinski-porozne difuzijske propusne opeke uključuju nisku čvrstoću, lošu otpornost na eroziju, lako pljuskovanje uzrokovano prodiranjem u rastaljenog čelika i šljake i relativno loš miješanje na rastaljeni čelik. Trenutno se rijetko koristi u domaćim opekama propusnih.
Propusne cigle tipa proreza uključuju dva oblika. Jedan je da je središnji dio propusne opeke formiran sastavljanjem nekoliko oblikovanih tankih ploča za stvaranje proreza, s vanjskim odljevom pomoću materijala za odljev, naime takozvanog "zglobnog tipa". Nedostatak ove propusne opeke slaba je kontroliranost ispuhanog plina. Drugi je prethodno lijevanje desetaka pravih proreza u tijelu od opeke, obično poznato kao "tip proreza". U usporedbi s prvim, propusne cigle za propusnost imaju prednosti kao što su duži vijek trajanja, veća učinkovitost puhanja plina, veća brzina protoka plina i bolji učinak miješanja.
Normalni postupak erozije propusnih opeka proreza koji se obično koriste u čeličnim biljkama prikazan je na sljedećoj slici:
U usporedbi s difuzijskom propusnom ciglom, propusne cigle - propusne cigle imaju veću gustoću, bolju otpornost na eroziju i bolju otpornost na čišćenje kisika.
Ravno - kroz rupu - vrstu propusnih opeka izrađuju se ugradnjom finih čeličnih cijevi različitih brojeva u cigle. Plinski kanali sastoje se od mnogih ravnih, sitnih cijevi i formiraju se metodom lijevanja. U usporedbi s difuzijom - vrstu propusnih opeka, ravna - kroz rupu - vrstu propusnih opeka imaju bolji efekt miješanja, a njihov radni vijek je 2 - 3 duži. Međutim, njihov nedostatak je što je brzina protoka plina koju mogu pružiti ograničena. U kasnijoj fazi uporabe, rafiniranje često ne uspijeva zbog smanjenja propusnosti plina ili nemogućnosti prolaska.
Propusnost plina propusnih opeka obično se procjenjuje brzinom propuha, koja se prvenstveno usredotočuje na to ima li propusna opeka osnovnu funkciju propusnosti plina - performanse koje čelična poduzeća prvo ispituju. Njegova praktičnost i brzina tijekom rada učinili su je široko prihvaćenim čeličnim poduzećima i propusnim proizvođačima od opeke. Međutim, s poboljšanjem kvalitete čelika, koristeći brzinu prolaska jer je jedini indeks funkcionalne procjene postao jednostran. Propusnost plina može se podijeliti u sljedeće pokazatelje: brzina puhanja, maksimalna brzina protoka, kontroliranje brzine protoka, početne performanse puhanja i karakteristike mjehurića.
Visoke prometne torbe zahtijevaju veću miješanje snage u najkraćem mogućem vremenu. Stoga je predložen pokazatelj maksimalne brzine protoka. Maksimalna brzina protoka ovisi o strukturnoj vrsti propusne opeke i dizajniranoj brzini protoka. Dizajnirani protok propuštenih propusnih opeka često je veća od one u ostalim vrstama. Dakle, za velike količine od 300 t ili više, uglavnom se koriste propusne cigle. Upravljanje protokom znači da se brzina protoka može prilagoditi tlakom. Kako se tlak povećava, brzina protoka treba u skladu s tim povećati. Dobre početne performanse puhanja odražavaju da se plinski kanali propusne opeke mogu brzo otvoriti pod relativno malim tlakom ljuske.
Brojne studije pokazale su da mjehurići ispuhani propusnim ciglama difuzijske vrste imaju manje promjere; U usporedbi s propusnim ciglama tipa proreza, propusne cigle difuzijske vrste generiraju veći broj mjehurića pri istoj brzini protoka. Veliki broj mjehurića manjeg promjera može adsorbirati više nemetalnih inkluzija fine veličine. Mjehurići nose nemetalne uključenosti da plutaju prema gore i na kraju ih uhvate sloj šljake. Ova karakteristika propusnosti plina pogoduje uklanjanju nemetalnih uključenja u rastopljeni čelik tijekom mekog puhanja. Međutim, propusne cigle za difuzijsku vrstu teško je ispuniti zahtjeve protoka snažnog puhanja u velikim količinama, a tijekom snažnog puhanja, propusne cigle se brže erodiraju i nose, što rezultira nižim vijek trajanja.
U usporedbi s propusnim ciglama difuzijskog tipa, propusne cigle za propusnost pokazuju veće prednosti u ispunjavanju zahtjeva za protokom. Međutim, oni imaju slabu sveobuhvatnu metaluršku učinkovitost za poseban čelik s visokim zahtjevima za rastopljenom čeličnom čistoćom.
