如何提高转炉出钢口寿命

出钢口是转炉钢水进入钢包的唯一通道。在实际生产中，转炉出钢口通钢量大，不断被高温钢水冲刷、高氧化性炉渣侵蚀，导致出钢口极易出现局部被严重侵蚀、形状不规则等多种问题。出钢口使用寿命明显缩短、频繁更换，会影响钢水质量及生产稳定性。某钢厂一座80吨转炉受出钢口材质差、出钢温度高、氧化性强等因素影响，出钢口平均使用寿命仅180炉左右。经过不断探索实践、技术攻关，出钢口套砖使用寿命大幅度提高，转炉冶炼周期明显缩短，提高了转炉作业率，经济效益和社会效益非常显著。

出钢口损毁机理

转炉出钢口的内壁形状对炼钢生产具有重要影响。出钢口口径过小造成出钢时间长，增加了钢水的二次氧化时间，增加出钢温降，影响转炉冶炼周期，降低生产率；出钢口内径过大，会增加挡渣难度，影响合金吸收率，也容易造成出钢口刺穿等事故。

出钢时，转炉内钢水、炉渣带着巨大冲击力流过出钢口，与出钢口内壁产生摩擦、冲刷，直接对出钢口内壁造成机械破坏。出钢温度一般在1680℃~1710℃，在高温钢水的作用下，出钢口的材料会软化，甚至熔解，造成材料强度显著降低，也会造成出钢口的损毁。钢水和钢渣中的氧原子会夺取出钢口镁碳质材料中碳原子，从而使耐火材料结构疏松而强度变差。炉渣中的MgO含量低，会促进渣中的SiO2与出钢口中碳原子反应，同样会加剧对出钢口的化学侵蚀。

提高使用寿命措施

对出钢口尺寸进行改进。将出钢口套砖内径由130mm增加到140mm，外径由170mm增加到180mm，出钢时间平均缩短60s。出钢时间缩短，极大地减轻了高温钢水对出钢口内壁的氧化侵蚀和机械冲刷。

优化出钢口材质。根据工况条件要求，出钢口套砖材质热稳定性好、抗渣性强、耐钢水冲刷等。在配备套砖材质过程中，将提高原料MgO纯度和碳含量作为改善套砖材质的主要手段，添加铁质抗氧化剂，使出钢口具有更高的抗氧化能力、耐高温腐蚀性、耐冲刷和高温蠕变小等优点，从而延长了出钢口套砖使用寿命。

降低出钢温度。降低出钢温度的措施有实行钢包在线、离线红包，钢包、中间包加盖保温，使用性能更好的保温剂。连铸机实现全保护浇注，可实现低过热度浇钢等。通过以上措施，出钢温度的平均降低15℃,达到1680℃以下。出钢温度大幅度降低，减轻了高温钢水和炉渣对出钢口的冲刷和侵蚀，有效提高了出钢口的使用寿命。

推广高拉碳炼钢技术。通过推广高拉碳炼钢技术，有效地降低了终点钢水和炉渣的氧化性，减轻了钢水和炉渣对出钢口的氧化侵蚀，为提高出钢口寿命创造了条件。

采用双挡渣出钢。前一炉钢出完后，用挡渣塞堵好出钢口。出钢口后期，从炉口上方往炉内加入挡渣球，这种双重挡渣的方法能有效防止吹炼和出钢过程高温炉气、炉渣对出钢口套砖的侵蚀和冲刷。

出钢口的维护。加强对出钢口的维护措施有：一是利用出钢口更换专用工具快速地更换出钢口套砖。二是更换出钢口套砖时，四周用填补料灌实、填充均匀，提高烧结温度，防止出钢口套的砖型变成葫芦状，引起散流出钢或被钢水刺通。三是换好后的出钢口不偏离垂直于炉体的中心线，且离炉口的距离合适，保证钢水能出尽。

通过对出钢口的尺寸改进、材质更换、维护工艺优化，该厂出钢口使用寿命得到了大幅度提高。改造后，出钢口平均使用寿命为300炉/支左右，后又提升到350炉/支。出钢口寿命的提高，既缩短了冶炼周期，又提高了合金收得率及钢水质量。（中国冶金报）