27201

بررسي تاثير نوع و ميزان قليايي ها بر خواص مينرالي و فيزيكي پودر قالب ريخته گري پيوسته فولاد

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد و متالورژي- سراميك

1398

1401/6/28

رحيم نقي زاده

محمد ميركاظمي

مهندسي مواد و متالورژي

تركيبات پودر قالب، در ريخته گري پيوسته فولاد استفاده مي شوند. پودر هاي قالب را بر روي مذاب درون قالب اضافه مي كنند. دو نقش مهم پودر قالب روانكاري رشته فولاد منجمد شده و كنترل هدايت حرارتي بين قالب آب گرد و فولاد مذاب مي باشد. همچنين از پودرهاي قالب براي جلوگيري از اتلاف حرارت و اكسيداسيون مجدد فولاد مذاب استفاده مي شود. در فرآيندهاي ريخته گري پيوسته، براي حفظ سلامت سطح و كاهش تركهاي سطحي شمش ريخته گري مطلوب است كه شار حرارت كنترل شود كه عمدتاً اين كار توسط پودر هاي قالب انجام مي شود. گاهاً براي جلوگيري ايجاد گرد و غبار و عوامل زيست محيطي و همچين براي ايجاد جريان يابي مناسب و اينكه بتوان اين پودر ها را به صورت اتوماتيك به قالب ريخته گري پيوسته اضافه كرد اين محصول به صورت گرانوله توليد ميشود. تركيب عمده سازنده اين پودرها CaO،SiO2 ، CaF2 ،Al2O3 و Na2O و ديگر اكسيد هاي قليايي و قليايي خاكي ميباشد. در اين تحقيق ابتدا دو نمونه پودر قالب گرانوله مورد مصرف در شركت فولاد خوزستان مورد بررسي قرار گرفت و سپس با توجه به آنها يك فرمول كلي در نظرگرفته شد و سپس در ادامه با ثابت در نظر گرفتن نسبت C/S اكسيد هايي نظير MgO , Li2O و K2O با درصد هاي 2 و 4 درصد وزني نسبت به نمونه 1 افزوده شد همچنين در دو نمونه نسبت درصد وزني اكسيد سديم به آلومينا تغيير و خواصي نظير دماي ذوب، دماي كريستاليزاسيون ، ويسكوزيته و ساختار فازي تركيبات، مورد بررسي قرار گرفت. همچنين يك نمونه پودر قالب هم به صورت گرانوله ساخته شد كه در آن خواصي نظير دانسيته پركردن و استحكام گرانول ها بررسي شد. نتايج نشان داد كه اكسيد هاي قليايي ميتوانند تا حدودي ويسكوزيته را كاهش دهند كه بيشترين كاهش ويسكوزيته مربوط به نمونه هاي حاوي اكسيد ليتيم بود و همچنين افزودن قليايي ها ميتواند درصد فاز كريستالي نهايي را افزايش دهد. فاز غالب متبلور شده در همه نمونه هاي بعد از ذوب و سپس عمليات حرارتي شده در 900 درجه سانتي گراد به مدت يك ساعت فاز كاسپيدن بود.

1401/08/04

Investigating the Effect of the Type and Amount of Alkalis on the Mineral and Physical Properties of Steel Continuous Casting Mold Powder

9/19/2023 12:00:00 AM

Mold powder compounds are used in continuous steel casting. Mold powders are added to the melt inside the mold. The two important roles of mold powder are the lubrication of the frozen steel strand and the control of thermal conductivity between the mold and the molten steel. Mold powders are also used to prevent heat loss and re-oxidation of molten steel. In continuous casting processes, in order to maintain the surface health and reduce the surface cracks of the casting ingot, it is desirable to control the heat flux, which is mainly done by mold powders. Sometimes, to prevent the creation of dust and environmental factors, as well as to create proper flow and to be able to automatically add these powders to the continuous casting mold, this product is produced in granular form. The main composition of these powders is CaO, SiO2, CaF2, Al2O3, Na2O and other alkaline and alkaline earth oxides. In this research, firstly, two samples of granule mold powder used in Khuzestan Steel Company were examined, and then a general formula was considered according to them, and then, considering the constant C/S ratio, oxides such as MgO, Li2O and K2O were added by weight percentages of 2 and 4% compared to sample 1. Also, in the two samples, the weight percentage ratio of sodium oxide to alumina was changed and properties such as melting temperature, crystallization temperature, viscosity and phase structure of the compounds were investigated. Also, a mold powder sample was made in the form of granules, in which properties such as filling density and strength of the granules were checked. The results showed that alkaline oxides can reduce the viscosity to some extent, and the largest decrease in viscosity was related to the samples containing lithium oxide, and also adding alkalis can increase the percentage of the final crystalline phase. The dominant crystallized phase in all samples after melting and then heat treatment at 900°C for one hour was the cuspidine phase.

ريخته گري پيوسته , پودر قالب

continuous casting , Mold powder

Mehdi Roshan

Dr. Rahim Naghizade