干式振动料

为什么连铸中间包工作衬料建议选用干式振动料？

中间包干式振动料是不加水或液体结合剂而用振动法成型的不定形耐火材料。在振动作用下，材料可形成致密而均匀的整体，加热时靠热固性结合剂或陶瓷烧结剂使其产生强度。干式振动料是由耐火骨料、粉料、烧结剂和外加剂组成的。其特点为：此种材料在振动力作用下易于流动，其中粉料即使在很小的振动力作用下也能填充颗粒堆积间的极小孔 隙，获得具有较高充填密度的致密体。使用中靠加热形成一层具有一定强度的使用工作 面，而非工作面仍有部分未烧结呈原致密堆积结构。这种结构有助于减小由于膨胀或收缩 而产生的应力;有助于阻碍裂纹的扩散与延伸;有助于阻止金属熔体的侵入，且便于拆包 清理。这种材料用振动方法在施工现场施工，施工简便、施工期短，可直接快速升温使工作层烧结投入使用。

中间包干式料特点

中间包干式振动料具有绝热板和涂料的双重优点，优点如下：

(1) 抗钢水、熔渣的侵蚀性强，大幅提高工作层的使用寿命，可以长时间浇注，降低了吨钢耐火材料消耗。

(2) 干式振动料是在使用过程中依靠温度梯度从工作层至永久层逐步烧结，在工作层热面形成致密结构，不会出现贯穿裂纹等导致熔渣渗至永久层的现象。由于未烧结层的致密度较低，有利于中间包保温。

(3) 烧结的过程中出现微量收缩，易于翻包、脱包。

(4) 施工方便，无水施工，可以快速烘烤或无须烘烤而直接使用，增加了中间包的利用率，延长中间包的使用周期，从而可以减少备用包的数量。

(5) 由于干式振动料不含水分，可以减轻中间包内钢液二次氧化的机会，使钢液的吸氢下降，减少对钢液的污染，提高钢坯的质量。

(6) 与喷涂料和涂抹料相比，使用干式振动料能减小烤包能量消耗，降低劳动强度, 提高劳动生产率。一般来说，涂料需在800~ 1000℃下烘烤2~6h，而干式振动料仅需在200~300℃下烘烤45~90min使结合剂固化即可，施工设备简单，施工方便。

(7) 干式振动料的使用寿命较长，一般可达20h以上，高者达到60~70h，这极大地提高了炼钢过程的劳动生产率。

表1为干式工作衬、涂料和绝热板的性能比较，可以明显地看出干式振动料在使用上具有明显的优势，在烘烤时间、连铸次数、连铸时间上都比其他工作衬性能优良。

表1 干式工作衬、涂料、绝热板性能比较

中间包干式振动料有镁质和镁钙质等品种。由于干式料是非水系，因此结合剂的选择尤其重要。结合剂的选取要考虑到无水、常温下不与镁砂起反应，200~300t加热后干式料具有一定的强度以便脱模，而在高温1550 ℃左右，干式料可以烧结成为坚实的整体，确保干式料的高温使用性能。

常见的中间包用镁质和镁钙质干式料理化指标

中间包干式振动料的结合剂分为两种：一种是有机结合剂(酚醛树脂、葡萄糖等)，另一种是无机结合剂(三聚磷酸钠和六偏磷酸钠、固体水玻璃、硼酸等)。

中间包干式料的施工

1、施工准备

①首先清理干净胎模，并在其四周刷上一层用机油或水搅拌均匀的石墨粉，然后让胎模自然风干。在胎模上按要求位置装上能正常工作的振动电机，安装后要仔细检查是否牢固，防止在使用中各紧固件松动;

②等中间包温度降低到50℃以下方可施工，永久层必须清理干净，不能粘附有残余涂料或粉尘，不得向中间包内洒水;

③准备好需要使用的涂料。

2、施工方法

①首先装上中间包水口座砖，保证其上平面在同一平面上，然后向包底均匀倒入干式料，在水口座砖周围捣打严实。一层层捣打或者采用平板振动将包底材料捣实，材料施工高度要求略高于水口座砖上表面，这样有利于胎模与包底材料充分接触;

②包底施工完毕，将胎模坐入中间包内，坐模时要保证胎模两侧与永久层的间隙厚度相同;

③沿侧壁不同位置均匀倒入干式料，一边倒一边用振动棒沿胎模四周拖动，使干式料充分排气，减少胎模振动过程中材料的偏析;

④一层一层施工，直至干式料填充整个间隙，并让干式料高度高于永久层高度;

⑤开动胎模内的振动电机，振动时间在5～10秒，然后用辅助手动振动电机沿着中间包振动一圈;

⑥加入干式料填充因振动而留下的空隙，并将顶部干式料充分压实或捣实;

⑦点燃胎模内的烧嘴进行加热，胎模温度控制在200～300℃之间，加热时间1~2小时;

⑧待胎模冷却后，用行车将胎模拔起，拔模时要防止将工作衬包沿损坏;

⑨使用前，直接用大火烘烤1小时左右，达到1000℃以上时即可使用。

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