高效長(zhǎng)壽結(jié)晶器銅管

結(jié)晶器銅管是連鑄機(jī)上的核心部件，承擔(dān)著鋼水凝固成型的作用，結(jié)晶器銅管質(zhì)量的好壞不僅對(duì)鑄坯產(chǎn)量、質(zhì)量有很大的影響，而且對(duì)銅管本身的使用壽命影響更大。在連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，結(jié)晶器銅管內(nèi)表面的鍍層與高溫的鋼水相接觸，受到鋼水的化學(xué)腐蝕，熱侵蝕以及與坯殼之間的摩擦等綜合的影響，結(jié)晶器銅管容易發(fā)生熱變形，以及表面鍍層的劃傷，影響了連鑄機(jī)的正常運(yùn)行，降低了連鑄效率，惡化了鑄坯的質(zhì)量。由于鑄坯的鋼種與連鑄機(jī)的工藝參數(shù)不同，結(jié)晶器銅管的使用壽命也不同。提高結(jié)晶器銅管的使用壽命，是提高連鑄機(jī)工作效率的唯一途徑。

國(guó)內(nèi)許多結(jié)晶器銅管生產(chǎn)廠家一直在圍繞如何提高結(jié)晶器銅管使用壽命上進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的探索。在銅管內(nèi)腔錐度的設(shè)計(jì)方面:結(jié)晶器銅管錐度從單錐度發(fā)展到多錐度、拋物線曲面等等。在銅管原料的選擇方面:從純銅、磷銅發(fā)展到銀銅及鉻鋯銅。從而在熱導(dǎo)性能、抗變形能力及使用壽命方面均有提高。但在結(jié)晶器銅管內(nèi)腔的鍍層方面卻始終沒(méi)有多大的改進(jìn).目前，國(guó)內(nèi)外許多結(jié)晶器銅管生產(chǎn)廠家，在結(jié)晶器銅管內(nèi)表面處理上，仍然是采用鍍硬鉻這一傳統(tǒng)工藝。鍍鉻層雖然硬度較高，耐磨性能良好，但鍍層較薄。鍍鉻層本身存在微裂紋，另外，鉻與銅的熱膨脹系數(shù)相差很大，在高溫狀態(tài)下使用會(huì)出現(xiàn)橫向裂紋。在連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，由于鋼水中的Zn、S、Cd及F經(jīng)鍍鉻層的裂紋縫隙擴(kuò)散到銅管的表面上，結(jié)晶器銅管基體出現(xiàn)了熱脆性現(xiàn)象，使結(jié)晶器銅管基體表面形成大量的微裂紋，導(dǎo)致鍍鉻層的裂紋進(jìn)一步擴(kuò)大。另外，結(jié)晶器銅管鍍鉻層是陽(yáng)極鍍層，在鋼水長(zhǎng)時(shí)間的化學(xué)腐蝕、熱侵蝕的影響下，鍍鉻層會(huì)出現(xiàn)粉化及脫落現(xiàn)象，其耐磨性能大幅度下降，在鑄坯過(guò)程中鍍鉻層很快被磨損掉，所以鉻鍍層的耐磨性能是很有限的，使用壽命比較短。以斷面為150mm×150mm的方坯為例:過(guò)鋼量只有3500-4500噸左右，噸鋼成本比較高。

為了提高鉻鍍層的耐磨性能，延長(zhǎng)結(jié)晶器銅管的使用壽命，將0.4-0.5mm厚的鎳鈷合金鍍層，加入結(jié)晶器銅管內(nèi)表面與鍍鉻層之間，作為過(guò)渡層。故稱(chēng)之為鎳鈷合金-硬鉻鍍層。簡(jiǎn)稱(chēng)復(fù)合鍍銅管。金屬含量分別為:鍍層硬度為300-600HV。由于鎳鈷合金鍍層具有良好的抗化學(xué)腐蝕、抗熱侵蝕及抗磨損性能。不僅阻斷了鋼水中的Zn、S、Cd及F對(duì)結(jié)晶器銅管內(nèi)表面的擴(kuò)散，而且在結(jié)晶器銅管內(nèi)表面與鍍鉻層之間又起到結(jié)合劑作用，使鍍鉻層的耐磨性能大幅提高。加之在鍍鉻層被磨損后，鎳鈷合金鍍層可接替鍍鉻層繼續(xù)工作，從而延長(zhǎng)結(jié)晶器銅管的使用壽命。鎳鈷合金-硬鉻結(jié)晶器銅管的價(jià)格，比普通鍍硬鉻結(jié)晶器銅管的價(jià)格高20%左右，可鎳鈷合金-硬鉻結(jié)晶器銅管的過(guò)鋼量，卻是普通鍍硬鉻結(jié)晶器銅管的過(guò)鋼量1.5-2.5倍以上。以斷面為150mm×150mm的方坯為例:過(guò)鋼量可達(dá)9000-12000噸以上，使鑄坯的噸鋼成本有了明顯的降低。同時(shí)，也減少了結(jié)晶器銅管更換的次數(shù)，提高了連鑄生產(chǎn)效率，為鋼廠實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)低耗提供了有力的保障。

高效長(zhǎng)壽命結(jié)晶器銅管是一種在連鑄時(shí)高效率，使用中長(zhǎng)壽命的結(jié)晶器銅管。