摘要

采用SEM、EDS及XRD分析了某SCR 7000铸轮结晶器表面结垢层,结合喷淋冷却水与高温铸轮相互作用探究了铸轮结晶器结垢机理。研究表明,铸轮结晶器内腔凹槽垢层由炭黑、Cu、Cu2O和CaO等物相混合组成,是乙炔燃烧不完全形成的炭黑富集、冲渣水中CaCO3浓缩析出、高温分解及Cu结晶器、铜坯的高温扩散等因素复合形成的。而铸轮结晶器底部与外侧垢层主要由CaCO3组成。这是因铸机冷却水蒸发、水处理能力不足导致铸机喷淋水硬度高,在高温铸轮表面CaCO3晶体过饱和析出,铸轮底部喷淋水膜中CaCO3颗粒受离心力作用,加速了CaCO3晶体水垢形成。铸轮结晶器各个面结垢层的物相、厚度、均匀性的差异导致了倒梯形铜坯凝固组织的异常。通过降低铸机浊环水硬度和采用净循环水冲渣的工艺措施,铸轮结垢程度与铜坯凝固组织明显改善。