Le matériau clé pour une coulée automatique efficace dans les aciéries : le sable de drainage

Dans le processus de coulée continue de la production d'acier, un matériau apparemment discret joue un rôle de « gardien » crucial, à savoir le sable de drainage. À l'heure actuelle, le sable de drainage à base de chrome couramment utilisé par les aciéries nationales est devenu un matériau auxiliaire clé pour assurer une production fluide et améliorer l'efficacité grâce à son taux de coulée automatique élevé.

Composants et structure de base : trois couches de « ligne de défense » assurent un écoulement contrôlé de l'acier en fusion
Le sable de drainage chromé est principalement composé de sable de chromite, de sable de quartz et d'additifs spécifiques. Lorsqu'il est placé dans la buse inférieure de la poche et entre en contact avec de l'acier fondu à haute température, une structure unique à trois couches se forme rapidement :

Couche fondue : couche supérieure formée par la fusion de certaines particules de sable en contact avec l'acier en fusion. Cette couche doit avoir une épaisseur modérée, ce qui impose des exigences extrêmement élevées en matière de résistance aux températures élevées du sable de drainage.

Couche de frittage : La couche intermédiaire est formée par frittage à haute température, dense et solide. Il empêche efficacement l'infiltration excessive de l'acier en fusion vers le bas, et la coulée naturelle repose sur la pression du poids propre de l'acier en fusion pour percer cette couche. Cette couche nécessite donc une température de frittage élevée et une épaisseur appropriée.

Couche lâche : la couche la plus basse qui conserve l'état d'origine des particules. Il nécessite un rapport de particules optimisé et une excellente fluidité pour assurer un écoulement fluide en cas de besoin et pour ouvrir la sortie d'eau.

Exigence de performance : les indicateurs multidimensionnels créent une efficacité et une fiabilité élevées
Pour remplir parfaitement ses fonctions, le sable de drainage de haute qualité doit répondre à une série d’indicateurs de performance complets et rigoureux :

Propriétés physiques : Il est préférable que la forme des particules soit proche du cercle pour assurer une bonne fluidité ; Simultanément, il doit avoir une faible conductivité thermique et un faible taux de dilatation pour éviter une explosion lorsqu'il est chauffé.

Performances chimiques et thermiques : Il doit avoir une forte stabilité chimique et ne pas subir de réactions violentes avec l'acier en fusion ; Haute résistance au feu, capable de résister aux impacts à haute température ; Et il possède des propriétés de frittage modérées et d’excellentes performances d’isolation thermique.

Statut d'utilisation : garder complètement au sec pour éviter les risques de sécurité causés par l'évaporation de l'eau.

En résumé, bien que le sable de drainage ne soit pas le produit final, son équilibre parfait entre sécheresse, fluidité, stabilité chimique, isolation thermique, aptitude au frittage et résistance au feu détermine directement si l'entrée d'eau de la poche peut réaliser une ouverture fiable et automatique, garantissant ainsi la sécurité, l'efficacité et la continuité de la production d'acier. La « grande science » dans ce « petit matériau » est précisément la manifestation microscopique du fonctionnement raffiné et efficace de l’industrie sidérurgique moderne.