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内壁结瘤

浇铸过程中发生水口结瘤堵塞问题一直是困扰连铸环节的难题之一，水口结瘤堵塞不仅降低连铸机的生产效率，而且容易引起产品缺陷。浸入式水口堵塞的形成是一个复杂过程［7，8］，涉及的影响因素和条件很多，并且相互影响。铝碳质浸入式水口在浇铸铝镇静钢时出现结瘤堵塞问题，堵塞物除铁外主要是脱氧产物，如Al2O3、MgO、MnO 等。采用铝锆碳质浸入式水口浇铸铝镇静钢时，由于浸入式水口耐火材料材质不纯，高温下，首先在耐材内发生反应:

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钢包用滑板一般为两层式，操作时上滑板固定不动，通过下滑板进行截流和节流。中间包用滑板一般为三层式，操作时将上滑板与上水口固定，下滑板与下水口固定，通过中间滑板来进行截流和节流。滑动水口系统与传统的塞棒系统相比，具有装卸方便、钢水温降小、能准确控制钢水浇速、耐火材料消耗小等优点。

焦石英是熔凝的非晶质高二氧化硅玻璃。它是由于闪电电击或陨石撞击时产生的高温使石英熔融，然后急速冷却而形成的石英玻璃。由闪电电击形成的常具管状或棒状结构，称为硅管石。有人将由岩浆喷发急速冷凝而成的火山玻璃也归属于焦石英，但它们的SiO2含量一般都在80%以下。

通过改变中间包和水口高度，采用多渣线工艺，很大程度上延长了浸入式水口的寿命，提高了经济效益。针对现有技术连铸水口渣线部位存在严重的侵蚀问题，导致水口需定时更换，操作工艺麻烦，连铸成本增高，作者提出一种耐水口渣线侵蚀的新方法并申请了专利［12］，如图1 所示。该法是在浸入式水口渣线部位安装一个保护套，保护套固定在结晶器上，随结晶器的振动而谐振，当保护渣对保护套侵蚀到程度后，通过调节保护套相对高度，更换侵蚀位置，保护渣侵蚀护套新的耐火材料面，通过这样的反复调节，延长浸入式水口的使用寿命。

对于采用滑动水口控流时减少钢液的出口偏流问题，目前尚无好的技术，国内外学者对水口内的流场进行了计算和优化，Najjar［15］计算了滑板开启50%时两侧出口的出流比例和出流角度情况; Kubo也对滑板开启和关闭过程中的流场变化进行了相关研究。张小伟［16］采用Fluent 流体计算软件，对浇铸水口内钢液流场进行模拟计算，以此探讨水口结构和滑板开启率等对滑板下部的液流回旋区域、水口两侧出流的角度差，以及水口出口的有效出流面积等影响关系。

长水口：连铸时，熔融石英水口长水口用来连接钢包与中间包，其作用是在钢水浇注过程中隔断空气，避免钢水的二次氧化及氮气的吸入、防止钢水飞溅及卷渣。由于钢水在长水口内迅速通过，因此要求长水口具有良好的耐热震性、抗钢水冲击性和抗渣蚀性能。长水口的材质主要有熔融石英质和Al2O3-C质、ZrO2-C质。熔融石英质水口价格低廉，但抗钢水冲蚀性能和抗中间包覆盖剂、熔渣的侵蚀性能较差；Al2O3-C质水口使用寿命长，对钢种的适应性强；而含ZrO2质水口价格较高，一般仅在渣线部位应用ZrO2-C材料。

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