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浸入式水口缺陷
生產(chǎn)跟蹤發(fā)現(xiàn)，浸入式水口缺陷主要為浸入式水口渣線處孔洞、渣線處斷裂及側(cè)孔處斷裂。由于浸入式水口受到長時間的侵蝕，生產(chǎn)后期便會造成水口底部側(cè)孔或渣線位置斷裂，徹底改變結(jié)晶器內(nèi)鋼液的流動形態(tài)，部分缺陷還會造成鋼水的二次氧化。
01浸入式水口渣線處孔洞
目前使用的浸入式水口多為鋁碳鋯材質(zhì)，其渣線部位材料成分不均，尤其是存在碳富集點，在保護渣的侵蝕作用下，向鋼水中的物質(zhì)傳遞速度明顯高于其它部位，澆注過程中經(jīng)過長時間的侵蝕，出現(xiàn)局部侵蝕過重，將導(dǎo)致浸入式水口渣線部位出現(xiàn)孔洞缺陷。水口內(nèi)高速流動的鋼水會將孔洞周圍的保護瘡及空氣抽入浸入式水口中，隨鋼水進入結(jié)晶器內(nèi)，造成鋼水的二次氧化及保護渣的卷入，極易造成板坯皮下夾渣以及內(nèi)部產(chǎn)生大量的內(nèi)生夾雜。
此缺陷發(fā)生初期，由于孔洞直徑很小不易被察覺。隨著吸氣的不斷進行，空氣中的氧與水口耐材中的碳、鋁等成分不斷反應(yīng)會造成擴孔現(xiàn)象，吸氣量及保護渣的卷入量也隨之增大，而此時容易發(fā)覺缺陷。因此，浸入式水口渣線處出現(xiàn)孔洞缺陷具有一定的隱蔽性和延續(xù)性，對板坯的夾雜影響較大，且影響的板坯數(shù)量也較多。
02浸入式水口渣線處斷裂
2.1規(guī)則斷裂
經(jīng)過長時間的澆注，浸入式水口渣線部位形成很深的侵蝕線，使得水口壁變薄，在鋼水的熱震作用下產(chǎn)生斷裂。
此類缺陷具有突發(fā)性，通常為瞬間行為，且極易被察覺。但由于其斷裂導(dǎo)致結(jié)晶器內(nèi)流場發(fā)生突然變化，容易產(chǎn)生較大的液位波動，破壞彎月面產(chǎn)生卷渣現(xiàn)象，導(dǎo)致板坯產(chǎn)生皮下夾渣缺陷，其影響的板坯數(shù)量較少，基本上只影響發(fā)生缺陷時刻的板述。
2.2不規(guī)則斷裂且有裂紋產(chǎn)生
此種缺陷是由于浸入式水口渣線處斷裂前已經(jīng)產(chǎn)生了微小裂紋，高速流動的鋼水將周圍空氣吸入浸入式水口內(nèi)部。由于不斷的吸氣，裂紋逐漸加重，吸氣量也不斷增加，吸入的空氣不僅與鋼水反應(yīng)產(chǎn)生二次氧化帶來大量的夾雜，同時吸入的空氣與水口內(nèi)壁耐火材料發(fā)生氧化反應(yīng)，使得水口壁不斷變薄，在鋼水的熱震作用下產(chǎn)生斷裂，同時裂紋沿水口縱向或橫向產(chǎn)生炸裂。
吸氣嚴重時，甚至?xí)斐山胧剿诘撞慨a(chǎn)生底孔或者擴孔現(xiàn)象。水口斷裂后，結(jié)晶器內(nèi)鋼水流場發(fā)生嚴重變化，會引起結(jié)晶器內(nèi)大的液位波動，造成卷渣現(xiàn)象。此種缺陷同樣具有隱蔽性和延續(xù)性，對板坯的夾雜影響較大，且影響的板坯數(shù)量也較多。
03浸入式水口側(cè)孔處斷裂
3.1沿側(cè)孔上下沿規(guī)則斷裂
由于鋼水熱震作用，側(cè)孔處水口壁單側(cè)先產(chǎn)生斷裂，隨后另一側(cè)在高速流動的鋼水沖擊作用下產(chǎn)生斷裂所致。其表觀現(xiàn)象與2.1節(jié)所述缺陷相似，具有突發(fā)性，容易被及時發(fā)現(xiàn)，對板坯夾雜的影響主要是瞬間流場改變導(dǎo)致的液位波動卷渣，影響的板述數(shù)量較少，基本上只影響發(fā)生缺陷時刻的板坯。
3.2沿側(cè)孔上下沿斷裂且有裂紋產(chǎn)生
此種缺陷與2.2節(jié)所述缺陷相似，對板坯夾雜影響較大，且數(shù)量較多。
當(dāng)浸入式水口發(fā)生斷裂后，沒有了水口底部的約束，完全成為直筒型水口澆注，鋼液直接沖入結(jié)晶器深部，原先的雙回流模式消失，并且自由液面處的鋼液流動遲滯，惡化了彎月面處保護渣的熔化效果，勢必造成鑄坯表面缺陷。而且，直接流入結(jié)晶器底部的鋼液攜帶夾雜物流入二冷區(qū)，夾雜物上浮的幾率明顯減小，致使最終鑄坯內(nèi)夾雜物增多，鑄坯潔凈度降低。
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