纯钙包芯线的防喷溅研究+文献综述(3)
统计对比结果时，钙元素或钙合金一般采用向钢包中冲入钢液的方法，Ca的回收率为1％～3％ 喷粉方法Ca的回收率为5％左右，采用喂线工艺Ca元素在钢液中的回收率为10％～30％。首钢特钢公司对40Cr电炉钢喂线处理后，在CaSi喂入量为1kg/t的条件下，Ca元素回收率平均为13％。原上钢五厂钢包喂线后Ca回收率为19.4％，是喷粉工艺中Ca回收率的三倍多。
1.2 包芯线生产工艺
1.2.1芯线的生产工艺
（1）生产流程
炼钢和铸造用包芯线是用厚0.25～0.4 mm，宽45～55 mm低碳钢冷轧钢带，通过包线机将合金粉剂、非合金粉剂材料包复压实，芯线断面，呈圆形(Ф10～16 mm)或矩型(7～16 mm)。最后将芯线卷取成线卷，线卷重约500～800 kg，每卷芯线长度为1500～2000 m。使用时将线卷放在线架上，或放在不同高度的台面上，通过喂线机、导管，将芯线喂入钢包炉或铸铁包中。调整喂线速度，以控制芯线在包中的熔化反应部位，达到最佳效果。图1.2[1]钙铁包芯线的生产工艺流程图。
图1.2 钙铁包芯线生产工艺流程图[1]
实芯纯钙线的生产工艺（如图）使用纯钙锭高压热拔抽拉成线钙棒，用钢壳包裹而成，再排线、检验、包装、成品。图1.3为纯钙包芯线的生产工艺流程图[4]。
图1.3 纯钙包芯线的生产工艺流程[4]
图1.4[3]为包线机机组示意图。
1-钢带展开部分2、3、5-成型对辊4-上料料斗6、7、8-合拢封口部分
9、10-成型后压实对辊11-卷筒12-下料调节装置
图1.4包线机结构示意图[3]
（2）结构和成形工艺
从国内外包芯线的形状来说，横截面有圆形、矩形或方形之分。它们的结构和成形工艺多种多样，归纳起来主要有4种[5]。
1）单层钢带搭接式。这种芯线的制造方法是，首先将粉剂装填在已预先被加工成U形的钢带中，然后用模具使钢带的两边在其纵向方向上搭接在一起，从而把粉剂包在其中，之后再用精整模将芯线轧实，并精整成外形规整的包芯线。
2）双层钢带搭接式。这种芯线的成形工艺与1） 基本相同，所不同的仅是在完成了第一层钢带搭接之后，再用一层钢带进行包覆而已。
3）钢带焊接封口式。这种芯线的成形工艺是，首先将粉剂充填到已预先制成的U形钢带中，然后用模具将充满粉剂的钢带闭合成管状，再用焊接设备将接缝焊接起来。
4）钢带折叠封口式。这种芯线的成形工艺是：在使U形钢带充以一定数量粉剂之后，即用轧制方法或其他方法使钢带的两边沿纵向方向折叠咬合在一起，然后再用模具精整成所需的形状。
从上述成形工艺分析可以看出，每种封口方法都有其自身的优缺点：1）、2)两种方法的优点是成形工艺比较简单，缺点是难以做到不开口和不漏粉(尤其是当包芯线的直径较大时)，而且铁粉比大；方法3)的优点是包芯线密封性能最好，成形工艺较简单，铁粉比亦较小，缺点是粉剂不如其它工艺紧实，封口焊接困难，工艺装备也较复杂；方法4)的优点是，包芯线密封性能较好，粉剂充填紧实，铁粉比最小，缺点是成形工比较复杂。1987年，我国第一次研制出了国产包芯线和包芯机。国产包芯线制造技术综合考虑了炉外精炼的要求及成形工艺和装备的研制，采用了钢带折叠封口方法。图1.5、图1.6[3]为包芯线包制变形过程和断面结构。
图1.5包芯线成型过程中断面形变示意图[3]
图1.6包芯线结构示意图[3]
1.2.2 包芯线生产过程中存在的主要问题
1) 漏粉（破肚）
漏粉表现为：芯线锁口处的钢带咬合不紧或未咬合，粉剂从开口处外漏，芯线变形，严重时扭成麻花或断线。原因及处理方法为：钢带退火不均匀，延伸率不合要求(要求延伸率 ≥25%)或成形辊与喂粉口的间距不当。发生漏粉故障后，必须停车将漏粉部分的线段剪掉，将线重新连接，并调整后可继续生产。