بررسي علل خوردگي و شكست نازل هاي غوطه ور ريخته گري مداوم فولاد

Investigation the causes of corrosion and failure of the submerged entry nozzle for continuous casting of steel

در حال حاضر ريخته گري مداوم فولاد مهمترين روش توليد فولاد در جهان مي باشد، مهمترين اجزاء كنترل كننده جريان مذاب شامل تانديش، استوپر و نازل غوطه ور ميباشند كه به آنها نسوزهاي ويژه اطلاق مي شود. در ميان قطعات نسوز ويژه، نازل غوطه ور از اهميت بالايي برخوردار است، وظيفه اصلي نازل، حفاظت جريان مذاب از ورود هوا در مسير تانديش به قالبهاي ريخته گري و توزيع دلخواه جريان مذاب در قالبها است. هدف از اين تحقيق بررسي علل خوردگي و شكست يك نمونه از نازل هاي غوطه ور معيوب واحد ريخته گري مداوم فولاد سبا مي باشد. در ابتدا از مقاطع مختلف يك نازل سالم و يك نازل معيوب نمونه گيري انجام شد، وزن مخصوص، درصد تخلخل، آناليز XRD ،XRF و مشاهدات ميكروسكوپ الكتروني روبشي جهت شناسايي علت خوردگي و شكست انجام شد. نتايج تحقيق نشان داد كه علت اصلي شكست و خوردگي نازل هاي معيوب پوشش نامناسب اعمال شده بر سطح نازل و كم بودن ميزان گرافيت بدنه زيركونيا-گرافيت نازل در خط سرباره است به طوري كه ميزان گرافيت نازل معيوب 8 درصد و نازل هاي سالم 10 درصد مي باشد، كمبود ميزان گرافيت منجر به كاهش مقاومت به شوك حرارتي و مقاومت به خوردگي نازل مي شود.

At present, Continuous casting is the most important method of producing ingot in the world. The controlling parts of melts are shroud, stopper and submerged entry nozzle (SEN), which are special refractories. Among the special refractory components, SEN is very important. The duty of SEN is pouring the liquid steel from tundish to crystallizator. The aim of this study was to investigate the causes of corrosion and failure of the soundless SEN that used in continuous casting of Saba Steel Company. At the beginning, different sections of a sound and soundless SEN were prepared. Bulk density, apparent porosity, XRD, XRF and scanning electron microscopy was performed in this research. The results showed that unsuitable coating applied on the surface of SEN and less graphite content of zirconia graphite body of SEN are the major causes of failure so that the soundless and sound nozzle has 8 and 10 graphite percent, which leading to decreased resistance to thermal shock and corrosion.