将快速更换用浸入式水口的滑动面的成分设计
为高铝碳质
， 浸入式水口滑动面的技术指标为： 体积
密度
２．８０～２．８５ ｇ／ｃｍ
３
， 显气孔率
１６％～１８％
， 抗折强
度
１０～１２ ＭＰａ
。
快 速 更 换 用 水 口 的 本 体 或 渣 线 部 位 的 技 术 指
标
， 可参考铝碳质和铝锆碳质的技术指标。
１．２
按照安装方式分类
浸入式水口分为外装式和内装式。内装式水口
一般为直通水口
， 碗部与塞棒头部配合， 起到控制钢
水流量的作用
； 外装式水口分为带突出孔的浸入式
水口和直通水口两种。此外
， 外装式浸入式水口和装
在中间包中的中包水口以及塞棒共同组成控制钢水
流量的装置。
１．３
按照使用场合分类
浸入式水口分为小方坯水口、大方坯水口、矩形
坯水口、圆坯水口、宽厚板坯水口、薄板坯水口等。
１．４
按照功能分类
浸入式水口分为一般铝碳浸入式水口、一般铝
锆碳浸入式水口、快速更换浸入式水口、薄板坯浸入
式水口、防堵水口、无硅无碳水口等
； 对于薄板坯浸
入式水口来说
， 成熟的制作技术目前当属维苏卫， 维
苏卫不仅有薄板坯浸入式水口的制作技术
， 还有与
其配套的中包快换机构。现在国内各大型耐火材料
企业虽开发出薄板坯浸入式水口
， 但技术还不是很
成熟
， 尚处于起步阶段， 后面的路还很长， 需要耐火
材料行业技术人员不懈地努力。
２
塞棒
２．１
组合型塞棒
组合型塞棒即棒 身为 高铝 质或 堇 青 石质 釉砖
，
与铝碳质或其它材料的棒头组合
， 结构见图
３Ａ
。
２．２
整体塞棒
整体塞棒即棒身与棒头直接一起成型
， 成为一
体。目前常见的铝碳质整体塞棒
， 其棒头材质有高铝
碳质、铝锆碳质和镁碳质或其它材质。
塞棒结构有两种
： 盲头型， 棒头为实心， 结构见
图
３Ｂ
； 吹氩型， 即在塞棒头部带有吹氩孔， 结构见图
３Ｃ
。一般吹氩孔是在成型时予置
１
根
φ
５～８ ｍｍ
的
钢针形成的。由于该吹氩孔没有经过
１ ５００ ℃
以上
的高温处理
， 在浇钢过程中， 会随使用时间的增加而
扩大
， 所以无法保证吹氩量的稳定。目前研制出的精
确吹氩整体塞棒是在烧成后的塞棒棒头组装一个经
过
１ ５００ ℃
以上高温处理的陶瓷透 气塞
， 从而保证
塞棒吹氩量持续稳定
， 满足使用要求， 结构见图
３Ｄ
。
整体塞棒材质一般为铝碳质。为了延长塞棒的
使 用 寿 命
， 可 在 其 渣 线 和 塞 棒 头 部 复 合 含
ＺｒＯ
２
、
ＺｒＯ
２
－ Ｃ
质、
ＭｇＯ－ Ｃ
质等材料。近几年来
，
Ａｌ
２
Ｏ
３
－ Ｃ
质
塞棒在主要成分方面
， 即
Ａｌ
２
Ｏ
３
的含量与以前相比
，
从
５０％
提高到
７０％
左右
， 使用寿命更长。
近几年来
， 国内大电炉兴建很多， 由于钢种的需
要
，
Ａｌ
２
Ｏ
３
－ Ｃ
质 棒 身 与
ＭｇＯ－ Ｃ
质 棒 头 相 组 合 的 整 体
塞 棒 得 到 广 泛 使 用 。 棒 头 中
ＭｇＯ
含 量 为
７５％～
８０％
，
Ｃ
为
１５％～２０％
。
２．３
新型复合塞棒
钢厂对塞棒寿命的要求愈来愈高
， 简单地复合
高铝棒头、镁碳棒头或锆碳棒头已经满足不了需求。
目前耐火材料企业已经着手研究在棒头外均匀地复
合一层赛隆材料
， 有望将塞棒寿命提高一大步。
３
中包水口
中包水口分为两种
， 一种是装在座砖内， 与外挂
浸入 式水口配合使用
， 结构见图
４Ａ
； 另一种是快速
更换装置用中包水口
， 结构见图
４Ｂ
。水口碗部及快
换面采用与塞棒棒头相同的材质
， 保证与塞棒棒头
配合紧密
， 控流准确； 快换面强度高， 保证快换面光
滑平整
， 石墨含量低， 其导热率低， 能减少热量传递，
防止快换机构受热变形。目前快速更换装置用中包
水 口 在 制 作 上 一 直 存 在 两 次 成 型 面 结 合 不 好 的 问
题
， 这个问题解决不好， 就不能保证在连铸时， 氩气
完全按照设想的流动
， 从而无法保证吹氩效果。
图
４
中包水口结构
中包水口的材质设计为
： 本体采用铝碳材质； 透
气部位采用弥散式吹氩
， 透气均匀， 防止水口内部挂
渣
， 堵塞钢流通道。
透 气 部 位 指 标
：
Ａｌ
２
Ｏ
３
５５％ ～７０％
，
Ｃ １８％ ～
２６％
， 体积密度
２．４０～２．６０ ｇ／ｃｍ
３
， 显气孔率
１６％～
２５％
， 耐压强度
１０￣２０ ＭＰａ
， 抗折强度
３￣６ ＭＰａ
。
图
３
塞棒结构
山
东
冶
金
２００８ 年 ２ 月
第
３０ 卷
１０