严清华，熊烈强

（武汉工业学院机械工程学院，湖北武汉 430023）

气体旋流喂丝枪的实验研究

严清华，熊烈强

（武汉工业学院机械工程学院，湖北武汉 430023）

研制了针对国内炼钢设备现状的气体旋流喂丝枪。该喂丝枪可直接套装在导丝管外进入钢液或铁液内部。完成了在大气压下的水模拟试验和压力水试验。在水模拟试验中，观察到了液面漩涡、液中气囊以及环流和旋流；在压力水试验中，测试了喂丝枪与不同丝配合的极限压力，即喂丝枪的特性曲线。根据Pfizer的工业实验数据，合理选择喂丝工艺参数，预计使用气体旋流喂丝枪的钙收得率会超过30%。

钙处理；喂丝机；喂丝枪；气体旋流

喂丝技术是将熔点低、密度轻的合金元素置于包芯线中，通过喂丝机将其送入钢液或铁液内部后，再均匀地溶解在高温钢液或铁液中。喂丝的优点如下：能准确控制合金元素添加数量，提高和稳定合金元素的利用率；添加过程无喷溅，避免了钢液或铁液再氧化；精炼过程温降小；设备投资少；处理成本低。目前，包芯线中的元素分别有铝、钙、镁、硅、锰、硼、硒、碲、钛、钒、铌、钇、铅、钡、铋、铈和碳等及其合金；喂丝方式有表面喂丝和内部喂丝［1］。如何提高和稳定合金元素在钢液或铁液中的收得率，国外采用大直径包芯线［2］或双核包芯线［3］或深枪内部喂丝［1］；国内仍处于小直径（Φ13mm及以下）表面喂丝阶段。

以钙为例，内部喂丝的合金元素收得率显著高于表面喂丝，见图1［4］。在内部喂丝系统中，喂丝机和导丝管（喂丝枪）之间有压缩空气驱动的活塞气缸密封装置，氩气和钙丝从喂丝枪中的同一通道进入钢液内部，见图2［5］。……