在使用过程中,引流砂承受较大的钢水静压力,为防止绷料,要求引流砂具有非常好的流动性,颗粒之
间的摩擦力尽量小;引流砂在高温状态下,防止使用过程中引流砂自动下落或者不能有效支撑上部材料。基于
以上要求,满足的在实际应用中有四类常见引流砂:镁橄榄石质、硅质、锆质和铬质引流砂。
1.镁橄榄石引流砂。镁橄榄石引流砂的基本性能可以满足引流砂的基本要求,是一种廉价引流砂。但实
际应用时,模铸的自动开浇率能达95%,但在连铸时,自动开浇率低。在现在钢厂中,该类引流砂的使用比例
大约为15-20%。
2.硅砂引流砂。硅砂的熔点大约1680-1700C,应用多,但石英质砂在1200心以上会因为相变引起较大
的体积膨胀,导致填砂与水口内壁的附着力增加,不理于开浇时填砂的自由下落,甚至出现“架桥”现象。另
外,人工加工后的石英砂表明棱角多、不规则,因此自然流动性差,易造成“绷料”;而且不规则容易影响自
开率。但硅质引流砂是目前使用最多的一种引流砂,约占50%- 60%。
3.锆砂-般w(ZrSi04) ≥97%, 游离w(Si02)≤2%,w(杂质)≤1%,熔点高于1800C。锆英石由于具有热膨
胀率低、导热性好、体积密度大、稳定性好、不易被钢液润湿等优良性能,同时呈圆形颗粒形状,一直作为铸
造用砂和连铸引流砂材料。锆砂比硅砂不易烧结,但受限价格过高,多用于中间包的引流。
4.成份w(Cr203),32-35%; w(Fe0), 14-17%; w(Mg0),12-18%; w(A1203), 16-25%; w(Si02),
2-12%。熔点大约1730-1750C。铬质引流砂由铬铁矿和添加剂制成,具有比重大、流动性好、熔点高、不过度
烧结等优点。在铬质引流砂中,当铬铁矿的加入量大于60%时,铬铁矿呈连续分布,这种分布有助于形成连续
的烧结层。高温下,铬铁矿中Fe0反应脱溶并形成二次尖晶石,使烧结层体积发生变化而产生裂纹,这样当滑
板打开时,水口下部未烧结的引流砂迅速流出,烧结层裂纹迅速扩展,在钢水的静压力作用下烧结层完全被破
坏,从而能达到自动开浇目的。铬质引流砂被大多数大型钢厂使用,占整个钢包用引流砂的30%左右,特别是
精炼钢包。