风口材质及制造工艺

风口是高炉送风系统的关键部件，炼铁是由高炉风口吹入的高温热风和炉底焦炭氧化燃烧生成CO，CO在高温上升中还原出原来以氧化物形态存在的铁。

风口材质对于风口寿命具有重要影响，常见的材质是锡青铜、纯铜、铜钢、铬锆铜以及陶瓷等。

1、传统风口材质主要是锡青铜，其导热能力优于其他有色合金，但由于锡青铜中锡元素的加人，加之容易含有H、O等杂质，其导热能力有限，恶劣的工作环境下容易熔损。

2、目前，风口的铜纯度一般高于99.5%，导热能力得到大幅提升。纯铜中以无氧铜为最优，无氧铜冶炼技术是生产高纯度铜的关键，可将铜的纯度提高到99.95%，乃至99.99%。

3、考虑到降低成本和减少铜风口变形的问题，出现了钢质风口和铜钢复合风口。纯铜和钢采用焊接方法连接，成本较低，且寿命高于传统的铜风口。

4、另外，美国、日本、德国铬锆铜或高导热性的铍青铜。

5、此外，综合考虑风口的耐热性、耐磨性和抗热震性等因素，出现了陶瓷风口。日本对陶瓷风口的研制做出了重要贡献。陶瓷不易氧化，成本较低，但由于其韧性和抗热震性能差，尚未在工业生产中得到推广。

风口的加工方式主要有铸造、旋压、锻造和液态模锻等。

1、铸造是传统的加工方式，工艺简单，但易产生铸造缺陷而影响风口质量。

2、旋压易造成风口轴向不均勻的塑性变形而产生残余应力，严重影响风口的使用性能。

3、锻造一般用于贯流式风口前端的制造，较铸造的前端性能优良。

4、液态模锻又称挤压铸造，是一种介于铸造和锻造之间的制造工艺，液态模锻主要用于制造风口前端。将一定量的液态金属直接浇入涂有润滑剂的模腔中，然后施加静压力，利用金属在铸造凝固成型时易流动，配合锻造技术使已凝固的封闭硬壳进行塑性变形，使金属在压力下结晶凝固收缩形成的缩孔，获得无铸造缺陷的液锻件。采用液态模锻技术制造的风口，相对于前三种工艺具有明显优势，近年来取得了良好的应用效果。