连铸用浇铸水口一般使用SiO2含量为20mass%的铝石墨材质，使用这种水口浇铸铝镇静钢时，水口内壁有氧化铝粘附，在氧化铝粘附严重的情况下会使水口完全堵塞。日本根据对氧化铝粘附的机理进行了研究，结果发现水口界面因耐火材料和钢水的反应会生成网状氧化铝，悬浮在钢水中的氧化铝夹杂物会因涡旋的惯性力而移动至已生成的网状氧化铝层，其后由于浸润的作用，会与水口界面相互接触烧结形成网络状粘附物。
作为有效防止水口堵塞的措施，日本采取了以下方法：
（1）吹Ar：Ar一般从浸入式水口内壁狭缝或上水口吹入。被吹入钢水中的Ar在水口内壁表面形成了惰性气体覆膜，有助于减少氧化铝的接触频率。但是，当Ar流量增大时，容易发生因钢水面紊流而产生保护渣卷入的问题，尤其是在浇铸超低碳钢时容易产生气泡缺陷，因此最近采取了低流量化措施。
（2）Ca处理：在浇铸水口断面小的方坯和板坯时，通过Ca处理可以降低钢水中氧化铝夹杂物的融点，防止水口发生堵塞。这是因为低融点氧化物与钢水的界面能小，即使低融点氧化物一旦粘附在水口内壁，也会因钢水流而被立刻冲刷掉的缘故。但是，由于Ca处理会使耐火材料发生损毁，因此在既能防止水口堵塞，又能防止水口发生熔损的最佳处理条件下进行浇铸是很重要的。
（3）水口材质：采用氧化物难粘附材质制作浸入式水口，抑制水口发生堵塞。作为其代表例是水口材质的无C化、无SiO2化和尖晶石化等。
（4）水口形状：作为通过改变浸入式水口形状来防止水口发生堵塞的方法，开发了台阶状浸入式水口。水口内壁的台阶高差可以抑制水口内发生偏流现象，减少水口内的钢水流停滞区，从而抑制氧化铝的粘附。另外，在浸入式水口的流出孔周围由于钢水流动方向急剧变化会发生钢水流停滞区，因此氧化铝容易粘附，有时需要改变钢水流出孔形状，缩小水口内径，尤其是采用直筒式单孔水口能有效防止粘附。另外，采用装有旋转叶片的浸入式水口，可使钢水的流出速度均匀，抑制粘附。作为防止因钢水温度下降而产生水口堵塞的措施，为有效抑制散热，还开发了隔热狭缝水口，它是在水口直线壳体部的内部用陶瓷纤维进行密封。
（青山）


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