為評價穩(wěn)定澆鑄時浸入式水口內(nèi)Ar氣的密封效果，因此根據(jù)保護氣氛分析結(jié)果求出了各種類型浸入式水口內(nèi)的N2分壓PN2(以下簡稱PN2)和Ar氣流量(以下稱QAr)的關(guān)系。由此可知，不論采用何種浸入式水口，隨著QAr的增大，PN2會減小，但采用C型浸入式水口時，PN2的減小與QAr減小無關(guān)，能確保良好的密封性。另外，對相同Ar氣流量時浸入式水口Ar氣吹入口的位置進行比較可知，從浸入式水口的吹入口到氣體取樣位置距離短時，PN2大。之所以盡管Ar氣濃度高，吹入口靠近鋼水面，但PN2仍然大，這是由于浸入式水口內(nèi)Ar氣和空氣混合所致。也就是說，不論在何種情況下，浸入式水口內(nèi)的空氣一部分會被卷入澆鑄的鋼水流中，與被吹入浸入式水口內(nèi)的Ar氣一起被帶入中間包內(nèi)，但大部分會從設(shè)置在浸入式水口上端的中間環(huán)形孔和鋼包縫隙排出浸入式水口。使用A型水口時，由于Ar氣從浸入式水口上部吹入澆鑄鋼水流的周圍，因此被吹入的Ar氣受澆鑄鋼水流的作用使向下流的速度增大，在浸入式水口內(nèi)的空氣和Ar氣充分攪拌混合后，空氣就變得不容易排出。另一方面，使用C型水口時，由于Ar氣從浸入式水口內(nèi)的鋼水面附近被吹入，因此Ar氣和空氣不易受澆鑄鋼水流的影響而攪拌混合，使空氣能更加有效地從浸入式水口排出。另外，使用B型水口時，其狀況介于A型水口和C型水口之間。
　　根據(jù)更換鋼包時浸入式水口內(nèi)的保護氣氛組成分析結(jié)果，對Ar氣密封效果進行了評價。在更換鋼包過程中，由于浸入式水口的上端面是開放的，因此會發(fā)生空氣被卷入水口內(nèi)。另外，鋼水面會因澆鑄流的停止而下降。
　　在對浸入式水口使用密封方法的情況下，澆鑄流沖擊到鋼水面時產(chǎn)生的鋼水飛濺會粘附在水口內(nèi)壁。隨著澆鑄時間的增加，這種粘附的飛濺金屬會增厚，基于鑄坯質(zhì)量的考慮，有時是限制澆鑄速度，有時是進行小斷面尺寸鑄坯的澆鑄等，但隨著澆鑄時間的增加，水口粘附飛濺金屬是阻礙多爐連鑄的主要原因。另外，由于澆鑄后粘附的金屬難以清除，即使水口耐火材料還很好，但在大部分情況下無法重復(fù)使用，是影響耐火材料成本的主要原因之一。
　　對A型浸入式水口和C型(浸入式)水口粘附金屬的狀況進行了調(diào)查。結(jié)果可知，與A型水口相比，C型水口粘附金屬的厚度可減少大約三分之二。另外，不論是A型浸入式水口還是C型浸入式水口，金屬粘附物都是從水口內(nèi)鋼水面的正上方開始粘附。由于水口內(nèi)鋼水面的溫度下降，飛濺的金屬便開始粘附，并隨澆鑄流產(chǎn)生的飛濺而增大。在使用C型的浸入式水口情況下，Ar氣是從鋼水中吹入的，因此它能對水口內(nèi)鋼水最容易停滯流動和溫度下降的水口壁附近的鋼水進行攪拌，而把Ar氣吹到鋼水面上則能夠抑制澆鑄流產(chǎn)生的鋼水飛濺粘附在水口壁，由此可以減少飛濺金屬的粘附。
　　另外，在澆鑄后清除粘附金屬的操作中，由于粘附的金屬會因熱收縮而變小，容易從水口壁表面剝落，由此可大幅度減輕清除工作量，同時Ar氣吹入口的堵塞和熔損等問題也沒有了，水口完全能重復(fù)使用。

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資料來源：東莞市弘超模具科技有限公司結(jié)構(gòu)鋼事業(yè)部
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