连铸工艺的发展对结晶器功能的要求

3 Ni-Fe镀层

　　在Ni中加入Fe或加入W和Fe时，镀层的硬度明显提高。随成分不同可控制不同硬度值，见图3、图4。Ni-Fe镀层首先由日本野村镀金株式会社开发，取名为TAP镀层，有如下特点：按Fe含量不同，可调节硬度在HV 250～550范围内。高温强度（）是Ni的2.5倍；单层电镀就可实现较厚镀层，成本低。

3 Ni基镀层中Fe含量与硬度的关系

4 Ni-W-Fe法镀层结构及硬度

　　低速板坯铸机由于热负荷较轻，弯月面处铜板发生热龟裂的倾向少，结晶器下部的摩耗相对是主要的。因此低速板坯铸机选用N-TAP镀层，Fe含量取8%～10%，电镀时添加减少内应力剂。中速板坯铸机和方坯铸机由于速度较快，综合考虑弯月面处热龟裂倾向和结晶器下部的耐摩耗性，选用TAP镀层，含Fe4%～6%，不添加减少内应力剂。N-TAP和TAP镀层具有良好的喷溅性能，可采用单层镀层，降低结晶器的使用成本。济钢第yi炼钢厂目前应用的就是这种镀层，与原镀Cr层相比，一次过钢量由1.5万t增加到12万t，寿命提高7倍以上，设备作业时间由87h增至700h，每月1减少7块结晶器铜板的备件消耗，节资102.9万元。更换结晶器铜板次数由每月8次减至1次，可节省更换时间3h，多生产板坯约400t，连铸结晶器铜管，减轻了工人劳动强度，改善了作业环境，年增效益1234.8万元。

连铸工艺的发展对结晶器功能的要求

5 Ni-Cr合金喷涂层

　　在板坯结晶器使用中，窄边铜板的磨耗比宽边铜板更严重，为了提高窄边铜板的使用寿命，日本开发了窄边铜板超音速喷涂技术，即在窄边铜板表面用超音速喷涂一层Ni-Cr合金层，代替电镀层，其使用寿命可与宽边铜板的Co-Ni镀层寿命相同，宝钢板坯连铸机宽边铜板使用Co-Ni镀层，窄边铜板使用Ni-Cr喷涂层，一次过钢量可达20万t。

4 结束语

　　目前，随着炼钢技术的发展，结晶器镀层材料越来越向高强度、高耐磨性方面发展，但高寿命低成本是其追求的***终目标，方坯结晶器铜管生产，同时在镀层的制作工艺上也不再是单一的电镀，超音速喷涂等新技术必将被更多的炼钢厂应用。

结晶器铜管镀层的研究

热喷涂

热喷涂是指将喷涂材料加热到熔融或半熔融状态，用高速气流将其雾化、加速，结晶器铜管，使其以高速喷射在lT件表面，形成喷涂层的一种金属表面加工方法。根据热源来分，结晶器铜管厂家，热喷涂有4种基本方法：火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂和特种喷涂。

在国内，用热喷涂技术已经在铜合金上制造抗1氧化涂层。而且，热喷涂技术在以紫铜为材质的高炉渣口中已形成牛产线，但在结晶器中应用还未见报道。在国外，已有文献报道在铜基体上超音速喷涂镍基合金 ；日本1996年就把热喷涂电镀镍的结晶器铜板技术申请了*** ，而且后来开发的结晶器铜板热喷涂Ni．cr合金层技术 ，基本取代了电镀层。但在铜管上还没有工业应用。

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