结晶器铜板制造工艺对使用寿命的影响?
影响铜板使用寿命的工艺因素
结晶器铜板目前有两种电镀工艺,既:电镀Ni+Cr和Ni-Co合金。两种电镀工艺均能增加铜板表面硬度,提高镀层的耐磨能力。而Ni-Fe合金镀层由于价格较低被广泛采用。
结晶器铜板工作中,上部与高温钢水接触,结晶器铜管厂家,需要将钢水的大量热量迅速导出,要求结晶器铜板上部应具有优良的导热能力。而Ni-Fe镀层的导热系数只有Cr-Zr-Cu合金导热系数的四分之一。
根据导热热阻公式:R=δ/λ(Kcal/.Sec.℃)
式中:δ-传热层壁厚(cm)
λ-导热系数(Kcal/cm.Sec.℃)
计算显示,镀层厚度为0.2mm,铜板的导热热阻约增加了4%,镀层厚度为0.5mm时,铜板的导热热阻约增加了9.6%。
铜板下部,钢水冷却成坯壳,并与铜板相对运动而产生摩擦,使铜板表面极易磨损。因此,提高结晶器铜板下部的耐磨性能极为重要,是直接影响铜板使用寿命的主要原因。Ni-Fe镀层的硬度约Hv300~450,是Cr-Zr-Cu合金硬度的3~4倍.铜板镀层厚度的增加可使耐磨性提高。铜板下部镀层厚度应控制在1.2~1.5mm 。
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喷淋式结晶器的特点喷淋式结晶器是将管式结晶器隔离水缝改为喷淋水冷却,即由喷嘴喷出的喷淋水直接喷到结晶器铜管上实现冷却。冷却效率高,有较显著的节水效果。喷淋式结晶器结构简单,对密封要求低,避免了水缝结晶器铜管角部冷却强度不可调、冷却强度相对较弱、温度分布不均匀等问题。喷淋式结晶器在小方坯连铸机上得到了广泛的应用。理论上讲,喷淋式结晶器可使用一般的冷却水,但在生产实际中出现的结垢、喷嘴堵塞等问题导致的事故影响了喷淋式结晶器的使用。