精炼钢包缝隙式透气砖内钢液渗透行为

时间:2017-03-21 14:26 来源:未知 作者:admin 点击:次

钢包精炼中,广泛采用缝隙式透气砖进行吹氩搅拌,来实现均匀钢水成分和温度、促进夹杂物上浮的目的。缝隙式透气砖由耐火材料制成,形如截头圆锥,上面布有缝隙,垂直安装在钢包底部。如果透气砖参数设计不合理,钢水在静压力作用下会渗透到透气砖缝隙内。随着温度的降低,渗入的钢液会凝固并堵塞透气砖缝隙通道,从而引起透气砖透气性不好甚至不透气,严重影响生产。

  东北大学的学者研究分析了钢包缝隙式透气砖内钢液的渗透机理,并依据缝隙内渗透金属液的动量守恒及能量守恒,建立了描述缝隙内钢液渗透的数学模型,对钢液渗透的动力学行为进行了研究,理论计算结果与试验数据进行了对比。研究结果表明,透气砖缝隙内钢液渗透主要是由于黏附力达到极限导致的,渗透一旦发生,金属液会在较短时间内迅速渗入透气砖缝隙;受缝隙长度影响,钢液的渗透过程存在不稳定渗透阶段,之后渗透深度达到最大值,并不再发生变化,研究结果为底喷粉元件抗渗透性设计提供了依据。