Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении воздушных фурм доменных печей.The invention relates to the field of metallurgy and can be used in the manufacture of air tuyeres of blast furnaces.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи, включающий очистку покрываемой поверхности металлической дробью, газотермическое нанесение на нее алюминийсодержащего покрытия и последующую термообработку (Сталь, №6, 2002, С.11-12). Однако в данном способе покрытие, напыленное на листовую заготовку для внутреннего стакана, подвергается уплотнению при изготовлении стакана, приводящему к снижению адгезии и образованию лишь тонкого диффузионного слоя при последующей термообработке. Неравномерный слой покрытия поверхности рыльной части со стороны дутьевого канала, полученный из-за ограничения доступа внутрь канала приваренных друг к другу рыльной части и внутреннего стакана, приводит к неравномерности свойств получаемого при термообработке диффузионного слоя. Все это не обеспечивает эффективного снижения тепловых потерь через фурму.Closest to the proposed method is a method of preparing for operation the air tuyere of a blast furnace, including cleaning the surface to be coated with a metal shot, thermally applying an aluminum-containing coating to it, and subsequent heat treatment (Steel, No. 6, 2002, S.11-12). However, in this method, the coating sprayed onto the sheet blank for the inner cup is densified during the manufacture of the cup, leading to a decrease in adhesion and the formation of only a thin diffusion layer during subsequent heat treatment. The uneven layer of the coating of the surface of the snout portion from the side of the blast channel, obtained due to the restriction of access to the snout of the welded neck and the inner cup welded to each other, leads to uneven properties obtained by heat treatment of the diffusion layer. All this does not provide an effective reduction in heat loss through the lance.
Техническим результатом является повышение эффективности снижения тепловых потерь через фурму.The technical result is to increase the efficiency of reducing heat loss through the lance.
Технический результат достигается тем, что в способе подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи, включающем очистку покрываемой поверхности металлической дробью, газотермическое нанесение на нее алюминийсодержащего покрытия и последующую термообработку, покрытие наносят на поверхности внутреннего стакана и рыльной части, образующие дутьевой канал, до их приваривания друг к другу.The technical result is achieved by the fact that in the method of preparing for operation an air lance of a blast furnace, including cleaning the coated surface with a metal shot, gas-thermal application of an aluminum-containing coating on it and subsequent heat treatment, the coating is applied to the surfaces of the inner glass and the back part, forming the blast channel, before welding to each other.
Покрытие, напыленное на поверхность сваренного внутреннего стакана со стороны дутьевого канала, не влияет на качество его сварного соединения. На аналогичную поверхность рыльной части наносят равномерный слой покрытия, т.к. возможен доступ к напыляемой поверхности с обеих сторон. В результате напыления покрытия и последующей термообработки образуется поверхностный диффузионный слой, обладающий меньшей чем медь теплопроводностью, обеспечивающей снижение тепловых потерь через фурму.The coating sprayed onto the surface of the welded inner glass from the side of the blast channel does not affect the quality of its welded joint. A uniform coating layer is applied to the same surface of the back part, because access to the sprayed surface is possible from both sides. As a result of coating spraying and subsequent heat treatment, a surface diffusion layer is formed, which has less thermal conductivity than copper, which reduces heat loss through the lance.
Пример 1. Покрываемые поверхности внутреннего стакана и рыльной части со стороны дутьевого канала подвергают дробеструйной обработке чугунной колотой дробью, наносят на них алюминиевое газотермическое покрытие толщиной 0,4-0,5 мм с помощью газопламенного напыления, сваривают фурму без фланца, подвергают дробеструйной обработке наружную поверхность фурмы, наносят на нее такое же покрытие, подвергают термообработке путем нагрева в печи до температуры 780-800°С, выдержки в течение 3 ч и охлаждения с печью до температуры 150°С, приваривают фланец, опрессовывают фурму. Снижение тепловых потерь оценивали по разности температуры подходящей и отходящей воды, охлаждающей фурмы. Разность температуры составила 3°С.Example 1. The coated surface of the inner glass and the back part from the side of the blast channel is subjected to bead-blasting with cast-iron chipped shot, an aluminum gas-thermal coating with a thickness of 0.4-0.5 mm is applied to them by flame spraying, the lance is welded without a flange, and the outer bead-blasting is subjected to the surface of the lance, the same coating is applied to it, is subjected to heat treatment by heating in a furnace to a temperature of 780-800 ° C, holding for 3 hours and cooling with a furnace to a temperature of 150 ° C, weld a flange, pressure lance. The reduction in heat loss was estimated by the temperature difference between the suitable and the waste water cooling the tuyeres. The temperature difference was 3 ° C.
Пример 2. Одну сторону листовой заготовки для внутреннего стакана подвергают дробеструйной обработке чугунной колотой дробью, наносят на нее алюминиевое газотермическое покрытие толщиной 0,4-0,5 мм с помощью газопламенного напыления, изготавливают внутренний стакан с покрытием поверхности со стороны дутьевого канала, сваривают фурму без фланца, подвергают дробеструйной обработке наружную поверхность фурмы и поверхность рыльной части со стороны дутьевого канала, наносят на них такое же покрытие, подвергают термообработке путем нагрева в печи до температуры 780-800°С, выдержки в течение 3 ч и охлаждения с печью до температуры 150°С, приваривают фланец, спрессовывают фурму. Разность температуры подходящей и отходящей воды составила 5°С.Example 2. One side of the sheet blank for the inner cup is subjected to bead-blasting with cast-iron chipped shot, an aluminum gas-thermal coating with a thickness of 0.4-0.5 mm is applied to it using flame spraying, an inner cup is made with a surface coating from the side of the blast channel, the lance is welded without a flange, subjected to bead-blasting the outer surface of the tuyere and the surface of the back part from the side of the blast channel, apply the same coating to them, heat-treat by heating furnace to a temperature of 780-800 ° C, holding for 3 hours, and cooling the furnace to a temperature of 150 ° C, welded flange pressed tuyere. The temperature difference between the suitable and waste water was 5 ° C.
Нанесение газотермического покрытия на поверхности внутреннего стакана и рыльной части, образующих дутьевой канал, до их приваривания друг к другу обеспечивает эффективное снижение тепловых потерь через фурму и повышает качество получаемого диффузионного слоя.The application of a gas-thermal coating on the surface of the inner glass and the back part forming the blast channel prior to their welding to each other provides an effective reduction of heat losses through the lance and improves the quality of the obtained diffusion layer.