塞棒种类及塞棒耐火材料介绍

　　塞棒是采用耐火材料制成的功能材料，主要用于中间包，采用塞棒可以降低事件的发生，提高钢坯质量。在整体塞棒内还可设计吹氩孔以向浸入式水口吹氩，防止水口堵塞。

塞棒理化指标

　　塞棒的类型及特点

　　搴棒的类型有：（1）组合型塞棒。这种传统塞棒,下端棒头(塞头砖)和上端是数节袖砖，上下端用钢管串连而成。由于接缝多和安装原因，钢水和熔渣容易侵蚀到连接缝中，引起断棒或塞头脱落的现象。(2)整体塞棒。棒身与棒头直接连在一起，不存在连接缝，这是常用的一种类型。

　　整体塞棒的特点：整体塞棒一律釆用等静压成型，其形状和尺寸取决于中间包容量，钢水面高度和中间包水口的喇叭形状和孔径大小而定。其塞棒头有带空心的，带吹氩孔或带透气塞的整体塞棒，固定的方式是关键。从图4-29看出一般有两种方式：

　　(1)金属销固定，塞棒头外形有锥形和球形两种。对于端头长1150mm的整体塞棒，多数采用锥形是用金属销固定如图4-29a如所示。该固定方式可保证钢包内钢水液面不超过700mm，能可靠操作，

　　(2)螺纹固定，用螺纹金属管固定整体塞榉(图4-29b)的方法严格，对固定件制造质量和整体塞棒在中间包内的安装质量要求均较高；须将整体塞棒和中间包水口装在同一中心线上，否则不可避免漏钢或塞棒不严引起事故发生。但当惰性气体通过喷头吹入钢水时，螺纹固定法的点是易于用火泥密封，保证氩气密封性好,避免泄漏。

　　目前整体包塞棒用耐火材料主要为铝碳质，并含有一定的熔融石英。塞棒头部受钢水冲蚀严重，它抗侵蚀、抗冲刷性能的好坏是决定其使用寿命的关键因素。为提高塞棒的使用寿命，根据所浇钢种的不同，棒头可采用A12O3-C质、MgO-C质或ZrO2-C质材料。如在浇铸钙处理钢时采用MgO-C质，浇铸高锰钢或高氧钢时采用ZrO2-C质材料。

　　此外，在设计棒头材质时应注意与浸入式水口腕部材质相同，以防止黏连等现象的发生。为提高钢水洁净度，减少浸入式水口内A12O3结瘤，还研制了具有吹氩通道的塞棒(塞头部位安装了透气塞)，主要有单孔和多孔两种形式。塞棒渣线部位是影响其寿命的另一因素。根据浇铸钢种及中间包覆盖剂的种类，其材质可采用A12O3-C质、MgO-C质或ZrO2-C质。

　　中间包整体塞棒使用中常出现问题

　　中间包整体塞棒是连铸生产过程中较为重要的控制元件之一，安装于中间包内，与内装浸入式水口或中包上水口配合，在连铸工艺中控制钢水从中间包到结晶器的流量，以保证钢水在结晶器中的流面稳定和连铸工艺的稳定。

　　1、塞棒头使用中出现的问题

　　塞棒头是塞棒的关键部位，棒头与上水口配合起到控流作用，因此棒头需要良的耐冲刷性。棒头材质一般为铝碳、镁碳、尖晶石碳、锆碳等，碳含量设计一般相对棒身碳含量低很多。中间包整体塞棒棒头在使用过程中出现的问题主要有棒头冲刷严重、塞棒掉头两个方面。

　　A、塞棒棒头冲刷严重

　　塞棒棒头冲刷严重时，可以看到棒头圆弧形已经被冲刷成凹陷的形状，塞棒棒头形状改变后与上水口碗口配合变差，导致塞棒控流不稳定甚至失去控流作用。塞棒高度由1250mm减少至1225mm，棒头被冲刷掉25mm.塞棒高度减少会导致塞棒不能有效控流以及停浇时无法正常关闭。

　　B、塞棒掉头

　　塞棒棒头与棒身分离，塞棒高度由原1725mm减至1600mm，棒头掉去125mm。塞棒因此无法正常控流，导致连铸停浇。

　　2、塞棒棒身使用中出现的问题

　　塞棒棒身由棒身材料及渣线材料组成。塞棒棒身需要适当的强度，保持塞棒在使用过程中不断裂，一般为铝碳质;塞棒渣线需要良好的抗渣侵蚀性，一般尖晶石碳、锆碳质等。棒身在使用中主要存在横断的问题，横断又分为棒身部位横断以及渣线部位横断。

　　整体塞棒的棒身部位在浇钢过程中塞棒壁厚足够的情况下出现横断时，一般发生在塞棒的中部，断口齐，呈刀口状。

　　3、塞棒连接件使用中出现的问题

　　塞棒虽然是采用耐火材料制成，但是连接一般有金属丝堵、炭素或陶瓷丝堵以及销孔等几个方法，其中以金属丝堵应用较为广泛，目前通用的为M39的金属丝堵。塞棒连接件在连铸过程中起到重要的作用，若出现连接不紧或者脱落会导致连铸停浇。塞棒连接件在使用中常见的问题有连接件熔化以及塞棒尾部开裂。