盛鋼桶
盛鋼桶（或稱為巨觥或巨杓，俗稱鋼包或大罐）是一種用來運送和傾倒熔融金屬的容器。在許多非鐵金屬鑄造廠中，用來運送和傾倒熔融金屬的陶瓷坩鍋也會被認為是盛鋼桶。盛鋼桶由鋼殼、耐火材料內襯和啟閉控制系統構成，其截面一般為圓形。
基本介紹
中文名：盛鋼桶外文名：teeming ladle學科：冶金工程別稱：鋼包作用：貯存和運輸鋼水截面：原形
簡介,類型,盛鋼桶的構造,盛鋼桶的工作環境,盛鋼桶用耐火材料,
簡介盛鋼桶亦稱鋼包，是貯存和運輸鋼水的容器，有時也用作二次煉鋼桶，其在煉鋼系統中占有重要的地位。盛鋼桶的容積一般視煉鋼爐容量而定，應能足夠容納轉爐的全部鋼水和少量的保溫用爐渣，原則上一爐鋼用一個盛鋼桶。盛鋼桶的大小變化很大，小的通常有長柄可以手持，大者如煉鋼廠所使用的盛鋼桶可以承受330噸的重量，往往需要起重機或是特殊軌道輔助運作。在用來消除鋼液中硫的盛鋼桶精煉法中也會用到盛鋼桶。類型盛綱桶的類型往往以其目的的不同來分類，例如：鑄造用盛鋼桶：用來把熔融金屬倒入模具形成鑄件的盛鋼桶。運送用盛鋼桶：用來運送不同冶金過程中所需大量熔融金屬的盛鋼桶。試驗用盛鋼桶：用來改變熔融金屬性質時使用的盛鋼桶。典型的例子是在盛鋼桶中加入各種不同元素將鑄鐵改變成球墨鑄鐵。若按傾倒設計來區分，則大致有以下數種：澆注式：直接在盛鋼桶的上方開出噴嘴，並利用傾斜倒出鋼液。茶壺式：在盛鋼桶的側邊開出噴嘴，傾倒時可以儘量避免倒出懸浮於鋼液表面的雜質。軸心式：噴嘴附近有軸控制盛鋼桶的傾倒。底注式：在盛鋼桶的底部開口澆灌鋼液。和茶壺式一樣此法可以避免雜質倒出。選擇盛鋼桶時應考慮如下因素：（1）盛鋼桶容量要根據轉爐容量、鑄錠吊車能力等確定。（2）盛鋼桶應有較高的保溫能力。（3）盛鋼桶不應過高，以利於桶內的爐渣和桶內生成的脫氧產物上浮，並使澆注前後期的注速變化減小。一般高度與直徑之比約為1，內壁傾斜度為3%一5%。盛鋼桶的構造盛鋼桶由鋼殼、耐火材料內襯和啟閉控制系統構成，其截面一般為圓形。大型盛鋼桶為增大容量，採用橢圓形，以不改變吊車龍門鉤跨距，桶的整個外形呈上大下小的圓台形。盛鋼桶底面，小型桶為平面，大型桶則為凸面。（如下圖所示）盛鋼桶外殼一般採用鋼板焊接結構，依據容量的不同，外殼鋼板厚度為16—28mm，桶底的鋼板厚度為26—38mm，耳軸位於盛鋼桶重心之上350—400mm，桶底配有機械掛鈎裝置。盛鋼桶內襯有砌築、搗打和投射三種，其中砌築是廣泛採用的方法。桶襯壽命一般取決於桶襯材質和成型質量，也與鋼水溫度、氧化性的控制和使用情況有關。啟閉控制系統有塞棒控制系統和滑動水口控制系統。塞棒控制系統主要由水口、塞棒及槓桿組成。滑動水口控制系統是目前普遍採用的啟閉控制系統，主要由框架、滑槽、滑動盒及拖板、調節裝置和液壓裝置等組成。它包括兩種類型，一種是滑板直線運動型水口，另一種是旋轉運動型水口。滑板直線運動型水口多採用液壓驅動，旋轉運動型水口一般用電力驅動。滑動水口通過安裝在桶底外面的兩塊滑板的互相錯位控制鋼流。水口直徑與澆注的鋼種、鋼錠大小及上下注有關，其大小決定了鋼水從盛鋼桶流出的速度，一般為30—60mm，國外在採用快速上注時，也有的採用80一120mm的水口。盛鋼桶的工作環境連鑄用盛鋼桶與普通盛鋼桶相比，鋼水溫度高，停留時間長，有時還進行吹氬處理以及二次精煉。造成盛鋼桶內襯損壞的因素很多，盛鋼桶的不同部位，不同磚種所受的作用不同，損壞情況也就不一樣。在盛鋼桶渣線部位，高溫爐渣對耐火材料的侵蝕能力超過鋼水對磚襯的蝕損。以渣線用鎂碳磚為例，其損壞原因主要是由於石墨的氧化和石墨氧化層的流失造成的。盛鋼桶包壁及其他部位，在高溫下，受爐渣和鋼水的侵蝕作用較渣線部位輕，一般只承受鋼水沖刷和磨損作用。盛鋼桶底在接受鋼水時，受到鋼水的機械沖刷和受到強烈的機械衝擊，容易從變質層界面產生剝落損壞。盛鋼桶用耐火材料一般對盛鋼桶用耐火材料的要求是：在高溫狀態下能形成半熔融狀態的緻密層；在使用過程中，磚層稍有膨脹性，使整個磚襯緊密成為一體；磚襯必須具有良好的抗熱震性；磚襯應具有良好的耐侵蝕性。對耐火材料的這些要求是為了達到以下目的：提高抗鋼水和渣的滲透能力；提高磚襯的整體性，使磚襯之間緊密結合；盛鋼桶為間歇作業，要能反覆經受高溫、冷卻作用並多次使用；儘可能減少耐火材料溶人鋼水中，以提高鋼水的清潔度。在大中型盛鋼桶上經常使用粘土磚和高鋁磚內襯。粘土磚襯熔損快使用壽命短，但價格低廉，因此得到廣泛使用。有些鋼廠開始使用A120。含量大於80%的高鋁磚作盛鋼桶襯，盛鋼桶一次性壽命大於50爐。為解決盛鋼桶渣線侵蝕問題，在盛鋼桶渣線部位使用過焦油結合白雲石磚、鎂磚、鎂碳磚、鋁鎂磚和鋯英石磚等，使用效果以鎂碳磚為好。目前，國內巳使用不定形的耐火材料作為盛鋼桶內襯，材質主要為鋁鎂澆注料，採用振動澆注方法施丁，盛鋼桶壽命平均達到60次，經濟效益顯著提高。
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