高效长寿结晶器铜管

高效长寿命结晶器铜管是一种在连铸时高效率，使用中长寿命的结晶器铜管。

结晶器铜管是连铸机上的核心部件，承担着钢水凝固成型的作用，结晶器铜管质量的好坏不仅对铸坯产量、质量有很大的影响，而且对铜管本身的使用寿命影响更大。在连铸生产过程中，结晶器铜管内表面的镀层与高温的钢水相接触，受到钢水的化学腐蚀，热侵蚀以及与坯壳之间的摩擦等综合的影响，结晶器铜管容易发生热变形，以及表面镀层的划伤，影响了连铸机的正常运行，降低了连铸效率，恶化了铸坯的质量。由于铸坯的钢种与连铸机的工艺参数不同，结晶器铜管的使用寿命也不同。提高结晶器铜管的使用寿命，是提高连铸机工作效率的唯一途径。

国内许多结晶器铜管生产厂家一直在围绕如何提高结晶器铜管使用寿命上进行长时间的探索。在铜管内腔锥度的设计方面：结晶器铜管锥度从单锥度发展到多锥度、抛物线曲面等等。在铜管原料的选择方面：从纯铜、磷铜发展到银铜及铬锆铜。从而在热导性能、抗变形能力及使用寿命方面均有提高。但在结晶器铜管内腔的镀层方面却始终没有多大的改进.目前，国内外许多结晶器铜管生产厂家，在结晶器铜管内表面处理上，仍然是采用镀硬铬这一传统工艺。镀铬层虽然硬度较高，耐磨性能良好，但镀层较薄。镀铬层本身存在微裂纹，另外，铬与铜的热膨胀系数相差很大，在高温状态下使用会出现横向裂纹。在连铸生产过程中，由于钢水中的Zn、S、Cd及F经镀铬层的裂纹缝隙扩散到铜管的表面上，结晶器铜管基体出现了热脆性现象，使结晶器铜管基体表面形成大量的微裂纹，导致镀铬层的裂纹进一步扩大。另外，结晶器铜管镀铬层是阳极镀层，在钢水长时间的化学腐蚀、热侵蚀的影响下，镀铬层会出现粉化及脱落现象，其耐磨性能大幅度下降，在铸坯过程中镀铬层很快被磨损掉，所以铬镀层的耐磨性能是很有限的，使用寿命比较短。以断面为150mm×150mm的方坯为例：过钢量只有3500—4500吨左右，吨钢成本比较高。

为了提高铬镀层的耐磨性能，延长结晶器铜管的使用寿命，将0.4—0.5mm厚的镍钴合金镀层，加入结晶器铜管内表面与镀铬层之间，作为过渡层。故称之为镍钴合金—硬铬镀层。简称复合镀铜管。金属含量分别为：镀层硬度为300—600HV。由于镍钴合金镀层具有良好的抗化学腐蚀、抗热侵蚀及抗磨损性能。不仅阻断了钢水中的Zn、S、Cd及F对结晶器铜管内表面的扩散，而且在结晶器铜管内表面与镀铬层之间又起到结合剂作用，使镀铬层的耐磨性能大幅提高。加之在镀铬层被磨损后，镍钴合金镀层可接替镀铬层继续工作，从而延长结晶器铜管的使用寿命。镍钴合金—硬铬结晶器铜管的价格，比普通镀硬铬结晶器铜管的价格高20%左右，可镍钴合金—硬铬结晶器铜管的过钢量，却是普通镀硬铬结晶器铜管的过钢量1.5—2.5倍以上。以断面为150mm×150mm的方坯为例：过钢量可达9000—12000吨以上，使铸坯的吨钢成本有了明显的降低。同时，也减少了结晶器铜管更换的次数，提高了连铸生产效率，为钢厂实现高产低耗提供了有力的保障。