مروری بر پدیده گرفتگی نازل حین ریخته گری پیوسته و روشهای جلوگیری از آن

گرفتگی نازل بر رفتار جریان مذاب فولاد انتقال ناخالصی ها و کیفیت محصول نهایی اثرگذار است. مهم ترین فاکتورهای موثر بر این پدیده شامل دمای ریخته گری، سطح تمیزی مذاب و پارامترهای طراحی می باشند. در بین تمامی گریدهای فولادی، فولادهای کم کربن به دلیل وجود اکسیژن محلول و نقطه ذوب بالاتر حساسیت بیشتری به بروز این مشکل دارند. روش های اصلی مقابله با این پدیده در ریخته گری شامل بهبود سطح تمیزی فولاد، افزایش کسر حجمی ناخالصی های مذاب، کنترل جریان مذاب در نازل (سرعت ریخته گری)، انتخاب دمای مناسب ریخته گری بر اساس نوع آلیاژ و انتخاب مواد مناسب برای نازل می باشند. در بین تمامی روش های ذکر شده، تغییر مورفولوژی ناخالصی ها به ویژه ناخالصی های آلومینایی از حالت خالص به ناخالصی های ترکیبی با نقطه ذوب پایین تر از دمای فولادسازی مانند C۲A۷ (۱۲Ca۰.۷Al۲O۳)، نقش بسیار موثری در کاهش موارد گرفتگی نازل ایفا می نماید. روش ریخته گری پیوسته با توجه به بازدهی بالای تولید در کنار زمان و هزینه کمتر، تولید به عنوان یکی از شناخته شده ترین روش های تولید شمش فولاد به شمار می رود. در این روش مذاب فولاد آماده شده در پاتیل از طریق شرود وارد تاندیش شده و از تاندیش از طریق نازل به درون قالب ریخته گری می شود. کنترل جریان مذاب از پاتیل به تاندیش توسط اسلاید گیت و از تاندیش به قالب یا به وسیله اسلاید گیت و یا استوپر راد انجام می شود. بنابر این گرفتگی نازل در سه مرحله نازل پاتیل شرود و نازل تاندیش محتمل است. در بین سه مورد ذکر شده، طبق آمار بیشترین موارد مربوط به این مشکل در مرحله ریخته گری از تاندیش به قالب گزارش شده اند. در این مقاله عوامل موثر بر بروز این مشکل و روش های کاهش آن بررسی خواهد شد.

کلیدواژه ها:

گرفتگی ، نازل فولاد ، تمیزی ، ریخته گری پیوسته ، تاندیش ، Nozzle Clogging ، Ladle Shroud ، Slide Gate ، Stopper Rod