Die Vor- und Nachteile: Zirkonoxiddüsen im Vergleich zu Mainstream-Düsen
Nov 05, 2025
Zu den gängigen Düsen, die beim Stranggießen verwendet werden, gehören Aluminium-Kohlenstoff- und Zirkonmaterialien.Zirkondüsenund Hauptstromdüsen eignen sich für unterschiedliche Szenarien in der Stranggussproduktion und haben unterschiedliche Vor- und Nachteile.
| Vergleichsmaße | Zirkondüse | Hauptstromdüse |
| Beständigkeit gegen Erosion und Abrieb | Vorteile: Starke Erosionsbeständigkeit. Es ist eines der erosionsbeständigsten Materialien unter den feuerfesten Materialien für den Strangguss. Es widersteht der Erosion durch die meisten geschmolzenen Stähle und Schlacken und erfüllt die Anforderungen des Stranggusses mit mehreren Öfen. | 1. Aluminium-Kohlenstofftyp: Vorteil ist die gute Anpassungsfähigkeit an die meisten Kohlenstoffstähle. Der Nachteil ist die schnelle Erosion bei Kontakt mit Spezialstählen wie kalziumbehandeltem Stahl, dessen Oberflächenkohlenstoff anfällig für Oxidation ist und die langfristige Erosionsbeständigkeit beeinträchtigt. |
| Nachteile: Neigt beim Schmelzen von Spezialstählen, die solche Elemente enthalten, zu Reaktionen mit aktiven Elementen wie Titan und Kalzium. | 2. Zirkon-basiert: Vorteil: Geeignet für kurze kontinuierliche Gießszenarien mit grundlegender Erosionsbeständigkeit gegenüber normalem geschmolzenem Stahl. Nachteil: Anfällig für Zersetzungsreaktionen mit geschmolzenem Stahl und Einschlüssen bei hohen Temperaturen, was zu einer Vergrößerung der Ausgusstülle und einer geringeren Erosionsbeständigkeit als Ausgusstüllen aus Zirkonoxid führt. | |
| Thermoschockbeständigkeit | Vorteile: Grobkörnige Produkte weisen eine geringe Brennschrumpfung, eine hervorragende Thermoschockstabilität und eine geringe Rissanfälligkeit auf. | 1. Aluminium--Kohlenstofftyp: Zu den Vorteilen gehören eine ausgezeichnete Thermoschockstabilität, Anpassungsfähigkeit an Temperaturschwankungen während des Gießens, verbesserte Stabilität durch Anti--Oxidationsbeschichtungen und minimale Rissbildung beim ersten Gießen. |
| Nachteile: Hoher Gesamtwärmeausdehnungskoeffizient und geringe Wärmeleitfähigkeit. Reines Zirkonoxid unterliegt bei hohen Temperaturen einer Phasenumwandlung und erfordert Stabilisatoren; Falsche Stabilisatorverhältnisse verringern die Thermoschockbeständigkeit. | 2. Zirkoniumsilikattyp: Zu den Vorteilen gehört eine überlegene Thermoschockleistung in Kombination mit stabilisiertem Zirkoniumoxid im Vergleich zu direkten Zirkoniumoxiddüsen. Zu den Nachteilen gehört die Anfälligkeit für Risse aufgrund von Hochtemperatur-Phasenübergängen bei alleiniger Verwendung. | |
| Produktionskosten | Vorteile: Kein nennenswerter Kostenvorteil. | 1. Aluminium-Kohlenstoff: Zu den Vorteilen zählen leicht verfügbare Rohstoffe, ausgereifte Umformprozesse, kontrollierbare Kosten bei der Massenproduktion und eine hohe Kosteneffizienz. |
| Nachteile: Teure Zirkonoxid-Rohstoffe, Brenntemperatur von 1650–1760 Grad und komplexe Verarbeitungstechniken. | 2. Zirkoniumsilikat: Zu den Vorteilen zählen niedrigere Rohstoffkosten als bei Zirkoniumoxid und vereinfachte Produktionsprozesse durch Einzelbrenntechniken. | |
| Lebensdauer | Vorteile: Produkte vom Typ Keramik- zeichnen sich durch geringe Porosität und hohe Festigkeit aus. In Kombination mit Oberflächenmodifizierungstechniken bieten sie eine längere Lebensdauer und erfüllen die kontinuierlichen Gießanforderungen langlebiger Pfannen. | 1. Aluminium-Kohlenstofftyp: Zu den Vorteilen gehören die Eignung für den konventionellen Langzeitguss von gewöhnlichen Kohlenstoffstählen und eine stabile Lebensdauer unter normalen Bedingungen. Zu den Nachteilen zählen eine deutlich verkürzte Lebensdauer beim Umgang mit Spezialstählen oder eine längere Einwirkung hoher Temperaturen, was einen häufigen Austausch erforderlich macht. |
| Nachteile: Grobkörnige-Typen weisen aufgrund der höheren Porosität eine kürzere Lebensdauer auf. Chemische Reaktionen beim Schmelzen von Spezialstahl verkürzen die Lebensdauer. | 2. Typ Zirkoniumsilikat: Zu den Vorteilen gehört die ausreichende Lebensdauer für kontinuierliche Gießzeiten unter 500 Minuten. Zu den Nachteilen gehört die Anfälligkeit für Dehnungen und Ausfälle über diesen Zeitraum hinaus, was zu einer relativ kurzen Lebensdauer führt. | |
| Geeignete Anwendungen | Vorteile: Geeignet für den Strangguss in Langöfen für Spezialstähle und reine Stähle, wodurch die Reinheit des geschmolzenen Stahls gewährleistet wird. Ideal für Szenarien, die eine hohe Lebensdauer und Stabilität der Düse erfordern. | 1. Aluminium-Kohlenstofftyp: Geeignet für konventionelles Stranggießen von einfachem Kohlenstoffstahl und niedrig-legiertem Stahl. Es ist das Hauptmaterial für lange Düsen und Tauchdüsen und mit den meisten allgemeinen Stahlherstellungsszenarien kompatibel. |
| Nachteile: Geringe Kosten-effektivität und schlechte Wirtschaftlichkeit bei der Verwendung für kurze -Verfahren zum Gießen von Kohlenstoffstählen mit geringer -Wertschöpfung-. | 2. Zirkoniumsilikattyp: Geeignet für kurz-bis-Gießvorgänge im Strangguss kleiner quadratischer Knüppel. Es ist mit der gewöhnlichen Stahlproduktion in kleinen-bis-mittleren-großen Stahlwerken kompatibel. |
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