水口堵塞的改善措施

浸入式水口的堵塞问题是影响连铸工艺的一个关键问题。连铸过程中钢液中Al2O3夹杂物向水口内壁的迁移及在内壁的附着是引起水口堵塞的主要原因，改善水口堵塞目前从以下几个方面入手：

1、优化水口形状。

传统水口内腔采用直腔式结构，在引流过程中钢水与水口内壁直接接触，接触面积大，Al2O3等夹杂物黏附概率也大，改成阶梯环状内腔水口或双环状阶梯式，凸起以下的内壁不会受钢水流直接冲刷，从而减轻了Al2O3等夹杂物的黏附。

2、合理选择水口材质。

包括ZrB2、BN等非金属氧化物材料、ZrO2-CaO-C材料、低碳材料(wC<5％)、无硅Al2O3-C材料、MgAl2O4-C材料以及无碳无硅材料等材质的水口，通过减弱钢液与水口内壁的润湿性，来减小Al2O3在水口壁上的黏附力。

3、提高钢水洁净度。

通过控制脱氧加铝量，减少钢水中氧化铝的含量，有利于减轻水口的堵塞程度。如采用Ca-Si等部分替代铝脱氧等易于控制铝的加入量。

4、钙处理钢水。

通过钙处理钢水，可以将固态、高熔点的Al2O3夹杂转化为低熔点的12CaO·7Al2O3，从而减轻水口的堵塞。但要严格控制钙的加入量，过多过少都有不利影响。

5、吹Ar搅拌。

吹Ar一方面起到密封水口的作用，防止钢液与空气接触，提高了钢液的洁净度，另一方面，氩气吹到钢液面上能够抑制浇注流产生的飞溅钢液黏附在水口壁，极大地延长了浸入式水口的使用寿命。

6、电化学方法防止水口堵塞。

在防水口堵塞问题上，日本住友金属开发了从中间包内衬耐材到钢液之间通入电流的措施来防止水口堵塞（称为电化学方法），并在住友金属鹿岛厂的3号连铸机上进行了试验。

7、脉冲电流防止水口堵塞

在连铸浸入式水口上，施加脉冲电流能够有效降低水口的堵塞程度，施加脉冲电流处理可以影响Al2O3夹杂物的迁移行为，增大脉冲电流对Al2O3夹杂物的迁移的影响作用更加明显，脉冲电流方法可以防止结瘤，使水口寿命提高约10%以上。