氧化鋯水口用作連續(xù)鑄鋼用水口，特點是熔點高、耐鋼水和熔渣的侵蝕性能好，使用壽命長。其使用壽命與氧化鋯含量密切相關：氧化鋯含量高，內(nèi)芯氧化鋯陶瓷致密度大，水口抗沖刷、抗侵蝕性能力強。在提高抗熱震方面，一般采用半穩(wěn)定氧化鋯，穩(wěn)定劑用氧化鈣，特殊情況用氧化釔來穩(wěn)定氧化鋯。
氧化鋯水口以氧化鋯為主要原料，化學成分上分類：
1)ZrO2含量為60％。
2)ZrO2含量為65％。
3)ZrO2含量為75％。
4)ZrO2含量為85％。
5)ZrO2含量為95％
氧化鋯加入結合劑，經(jīng)混練后，在液壓機上成型。半成品在1700C以上溫度燒成，其工藝流程見圖。
對氧化鋯定徑水口材質(zhì)的要求是：
(1) 對鋼水和熔渣的耐侵蝕性好。
一般采用純度較高的鋯英石、鈣穩(wěn)定的氧化鋯和工業(yè)氧化鋯制作水口。因為二氧化鋯原料在1000℃左右有晶型轉(zhuǎn)變過程，體積變化較大。因此，在制作時可采用部分穩(wěn)定氧化鋯作原料制作水口，改善制品的體積穩(wěn)定性。
(2) 抗熱震性要好
鋯英石在高溫下要分解，氧化鋯的熱膨脹系數(shù)又很高，因此，要求制成的制品必須克服上述缺點，使其具有一定的抗熱震性，在使用中不炸裂。
眾所周知，氧化鋯定徑水口主要用于連鑄中間包小方坯，大方坯，矩形坯，小板坯澆鋼使用。中間包到結晶器之間的鋼流控制采用下列各種方法中的一種：塞棒、滑動水口或定徑水口。在澆注板坯及大方坯時，常用塞棒或滑動水口，澆注小方坯則多用定徑水口。在小方坯澆鑄過程中，鋼坯的注速只靠定徑水口的出口孔徑來調(diào)節(jié)，孔徑必須保持恒定，以保證穩(wěn)定的拉坯速度，因而要求定徑水口在鋼水強烈的沖刷和侵蝕條件下不擴徑或被侵蝕。
定徑水口形式上分類：
1)這種水口的本體為高鋁質(zhì)澆注料，與鋯質(zhì)內(nèi)芯一次振動成型在一起，沒有粘結縫，整體性好。在水口外面還有用一個整體沖壓的外套包住，使水口外形規(guī)整，便于運輸、使用安全可靠。
2) 鑲嵌式定徑水口
這種水口的本體為高鋁質(zhì)，內(nèi)芯為鋯質(zhì)，用耐火泥粘合成為一個整體。它的使用安全程度取決于粘結泥料的耐火性能和粘結工藝。這種水口價格較低。
3) 全均質(zhì)定徑水口
該水口任何一個部位的化學成分均勻一致。這種水口的強度大。整體性好，使用安全可靠，但價格昂貴，目前國內(nèi)很少見到。振動成型復合定徑水口
4)燒成復合定徑水口
這種水口的本體為高鋁質(zhì)，在成型時壓入鋯質(zhì)內(nèi)芯，再一起燒成。
5)直接復合式定徑水口
這種水口的本體為鋯英石質(zhì)，中孔復合部為含氧化鋯成分較高的材質(zhì)組成，通過一次成型、一次燒成制得，水口整體性好，強度大，使用安全可靠，價格較低。
目前，國內(nèi)外普遍使用性價比較高的鑲嵌式定徑水口。所謂鑲嵌式定徑水口，就是內(nèi)層接觸鋼水的部分用性能極優(yōu)的氧化鋯陶瓷耐火材料，外層用價格較低的鋯英石或普通高鋁耐火材料，內(nèi)、外層耐火材料用結合劑或火泥黏結在一起。
近幾年，鋼鐵行業(yè)形勢嚴峻，企業(yè)在采購的同時也會考慮降低生產(chǎn)成本，但是不論是使用哪種材質(zhì)的水口，要看其工作環(huán)境而定，都要保證其安全生產(chǎn)。
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本文“氧化鋯在鑄鋼水口的應用”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時間：2016-07-05 14:52:37
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