MOGUL型浸入式水口及納米結(jié)構(gòu)母體在SN滑板中的應(yīng)用

據(jù)<耐火物>2007年第59卷第二期第80~85頁的報道，眾所周知，連鑄用浸入式水口是為了防止鋼水的再氧化和穩(wěn)定地向結(jié)晶器供應(yīng)鋼水。用滑動水口控制流量時，因節(jié)流的影響，在浸入式水口內(nèi)容易產(chǎn)生偏流，從而引起結(jié)晶器內(nèi)的鋼水也偏流。為此開發(fā)了“臺階狀變形”浸入式水口和MOGUL型浸入式水口。

MOGUL型浸入式水口的突起形狀有三種，即半球狀、流線型和逆流線型。日本中部鋼板公司將這三種不同突起形狀設(shè)置在浸入部分的丙烯制的浸入式水口進(jìn)行水模試驗，與內(nèi)管為直線形的浸入式水口相比，其出口流速分布均衡，結(jié)晶器內(nèi)的鋼水流動也因浸入式水口內(nèi)的偏流消除而均衡，同時液面波動也減少。

在水模試驗的基礎(chǔ)上，該公司作為首家公司進(jìn)行實機(jī)試驗。采取了非浸入部分設(shè)置為流線型，浸入部分為逆流線型的突起形狀，并將出口從圓孔改為方孔，以降低出口的流速。結(jié)果與內(nèi)孔為直線形的相比∶

(1)寬度方向上的溫度梯度T降低10攝氏度；

(2)用標(biāo)準(zhǔn)的最大速度仍可進(jìn)行澆注；

(3)生產(chǎn)率提高(因高速澆注)；

(4)鑄坯表面缺陷減少。

在鋼的連鑄中，SN(滑動水口)滑板是控制鋼水流量的重要耐火部件，要求它具有很強(qiáng)的耐熱沖擊性、耐化學(xué)侵蝕性及耐氧化性。為此，研究開發(fā)了在滑板的組織中形成納米結(jié)構(gòu)的母體，明顯提高了SN滑板的各項性能∶

(1)在MgO？C質(zhì)滑板中，使用添加納米碳2號材料，與現(xiàn)在使用的滑板材料相比，使用1爐或2爐，其耐熱剝落性提高。分析其原因，這是由于母體中碳分散性的影響；

(2)由于使用添加納米碳的樹脂3號材料，耐氧化性提高；

(3)在常溫下，使用添加納米碳耐火材料，傳熱率有降低的傾向，但耐熱剝落性良好。有必要做進(jìn)一步的實驗研究；

(4)今后應(yīng)進(jìn)行實機(jī)應(yīng)用的確認(rèn)。