滑板材質(zhì)和性能指標(biāo)

滑動水口是連續(xù)鑄鋼過程中的關(guān)鍵裝置，滑板是滑動水口裝置的核心部件，使用條件苛刻，在性能指標(biāo)、尺寸和加工精度、質(zhì)量穩(wěn)定性等方面都有著非常高的要求。滑板材質(zhì)的選擇和組成的設(shè)計是影響滑板性能及使用效果基本的因素，為提高滑板的使用安全可靠性和使用次數(shù)，滑板的材質(zhì)從其開始被應(yīng)用一直在優(yōu)化和發(fā)展中。

 

滑板在使用過程中苛刻條件是：被鋼液沖蝕、渣蝕（化學(xué)侵蝕和氧化）、熱沖擊、滑動磨損等；影響滑板使用壽命水平的因素有：澆注鋼種、操作條件、滑動水口結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、性能指標(biāo)等。依據(jù)滑板的損毀形式，與相關(guān)性能的對應(yīng)關(guān)系為：滑動面磨損（荒面）一一造成原因是表面氧化，強度衰減，磨損，降低措施為提高抗氧化性，提高強度，組織致密化；擴徑一一提高抗沖蝕能力，組織致密化、低Si1烏含量；鑄孔邊緣蝕損、放射狀裂紋一一降低膨脹系數(shù)，降低彈性模量。對滑板的性能要求是高熱態(tài)強度、抗磨損性、抗渣性、抗剝落性，滑板材質(zhì)的改進變化，相應(yīng)于對這些相關(guān)性能的提高。起初使用的滑板為陶在結(jié)合的高溫?zé)筛咪X質(zhì)滑板或鏡質(zhì)滑板，并經(jīng)焦油或瀝青一次或多次浸漬后使用。

其使用壽命不是很高，主要是材料的抗熱震性和抗侵蝕性都不適應(yīng)嚴(yán)酷的使用條件。鏡質(zhì)燒成滑板用于侵蝕性鋼種，這些鋼種一般會產(chǎn)生較大量的渣或含有較高的氧成分。鏡質(zhì)滑板抗侵蝕性雖優(yōu)于高鋁質(zhì)滑板，但抗剝落性差，且使用過程中還會變得更差，抗侵蝕性在使用過程中也漸漸變差。高鋁滑板主要以燒結(jié)氧化鋁為原料，高溫?zé)珊蛽砬嘟n，以90% 氧化鋁含量的材料耐蝕及抗剝落較均衡。鏡質(zhì)燒成滑板通常含85% ～ 95%Mg0 ，加有少量Ali烏或尖晶石，以改善抗剝落性，適合于鈣處理鋼，抗熱震性差，只適合作小滑板，難以用于大鋼包。爾后發(fā)展的是鋁炭質(zhì)和鋁錯炭質(zhì)滑板，按處理溫度不同，有不燒鋁炭質(zhì)（ 500℃以下），燒成鋁炭質(zhì)滑板（ 1000℃以上）。

與燒成滑板相比，不燒滑板含有金屬鋁，有較高的熱態(tài)強度和抗侵蝕性，但缺點是冷態(tài)強度低、高溫體積不穩(wěn)定、較低的抗剝落性，這些缺點使之不能用于制作大滑板。燒成滑板經(jīng)高溫?zé)桑瑯渲蓟纬商冀Y(jié)合，添加的金屬結(jié)合和反應(yīng)燒結(jié)形成碳化物結(jié)合，性能優(yōu)異，大尺寸規(guī)格的滑板主要采用燒成滑板。鋁炭質(zhì)滑板較之高鋁滑板在使用中不僅消除了后者由于浸油而造成的現(xiàn)場使用時冒出有害煙氣的缺點，而且具有明顯優(yōu)異的抗熱震性、抗剝落性和抗侵蝕性，特別是尺寸較小的電爐、中間包用滑板顯示了明顯高的使用壽命。

在實際應(yīng)用中迅速取代了高鋁質(zhì)，成為滑板材料的主流，當(dāng)前90% 為鋁炭和鋁錯炭質(zhì)滑艇。鋁錯炭質(zhì)滑板是在鋁炭滑板基礎(chǔ)上引入氧化錯，提高滑板性能。這種滑板引人低膨脹系數(shù)的錯莫來石骨料，改善了抗熱震性和耐侵蝕性。此外，還可以用電熔錯剛玉或氧化錯為原料引入氧化錯，進一步提高滑板性能，但成本和售價也相應(yīng)提高。依使用條件不同（鋼包大小、撓鑄條件等），選擇不同類型和大小的滑板，小型鋼包采用檔次較低的不燒滑板：中型鋼包采用燒成鋁炭或復(fù)合鋁炭質(zhì)滑板；大型鋼包用高品質(zhì)燒成鋁炭質(zhì)或鋁鋯炭質(zhì)滑板。

滑板理化指標(biāo)

項目		指標(biāo)
		HBLT80	HBLT75	HBLT70
Al2O3  %		≥80	≥75	≥70
C  %		≥2	≥3	≥3
常溫耐壓強度  MPa	不浸漬	≥80	≥70	≥60
	浸漬	≥100	≥90	≥80
顯氣孔率  %	不浸漬	≤13	≤13	≤13
	浸漬	≤10	≤10	≤10
體積密度  g/cm3	不浸漬	≥2.9	≥2.85	≥2.75
	浸漬	≥2.95	≥2.9	≥2.85