1. 取鍋キャッピングの目的
近年、鉄鋼企業の過剰生産能力による金融危機により、大手鉄鋼企業の利益は徐々に減少し、年々損失の状況さえあります。連続鋳造プロセスの発展に伴い、生産プロセスの構造最適化と省エネ・消費削減が発展の傾向となり、操作レベルを向上させ、鍋注湯時の温度低下（鋼の温度低下）をいかに低減するかが、各鉄鋼企業の最近の重要な研究テーマとなっています。輸送、精錬、注湯の過程での溶鋼温度低下を制御することは、最近の製鋼業界の革新段階においてますます重要な要素となっています。鍋の熱状態の変化も、転炉における溶鋼温度補償システムを確立する上で重要な要素の1つです。
取鍋の搬送、精錬、注湯の過程では、主に2つの熱損失方法があります。1つは取鍋ライニング材の熱伝導によるもので、もう1つは空気と接触する上部溶鋼の熱伝導と放熱によるものです。取鍋カバーは、反転工程中に取鍋に追加されると、取鍋の放熱を保護するのに優れた役割を果たすだけでなく、反転工程中の取鍋の熱状態をより安定させ、取鍋の温度と温度降下を正確に制御するための条件を作り出し、反転工程中の取鍋の熱損失をさらに低減します。
2. 中国における全工程をカバーする取鍋の開発
取鍋カバーリング技術は、邯鄲鋼鉄、唐鋼鉄、麻鋼、興鋼鉄、連鋼鉄など、中国のいくつかの大手製鋼企業で使用されています。取鍋カバーリング、取鍋回転率の向上、低温高速鋳造などの技術的措置を講じることで、唐鋼鉄の第二圧延工場では、取鍋引き上げ時および鋳造時に、鋼引抜から取鍋底にアンモニアを吹き込んだ後、鋼の温度降下がそれぞれ20度、11.1度、25.9度減少しました。取鍋キャッピングプロセスにより、転炉の平均温度が10～30度低下し、連続鋳造機の取鍋温度の合格率が8％増加しました。キャッピング後の8時間の取鍋ベーキングと比較して、取鍋ライニング温度は8度上昇し、転炉の生産と省エネの条件を作り出しました。
しかし、国内の設計部門と鍋蓋メーカーは長い間、重いキャスタブル構造、キャスタブル繊維ブランケット断熱複合構造、繊維ブランケット構造を採用してきました。これらの方法は、鋼水温度の低下の問題をある程度解決しますが、鍋蓋の軽量寿命の問題を根本的に解決することは難しく、鍋蓋の推進と革新に障害をもたらしています。主な理由は次のとおりです。
1）重蓋鋳物の密度は比較的重い（2.8g/cm³）。高温で荷降ろしする場合、作業面は背面の引っ張り力の影響を受け、金属フレームの高温での機械的性質は低く、重蓋鋳物の引っ張り力に耐える能力は低い。高温で荷降ろしする場合、カバーの外側の膨らみによりカバープレートが膨らみ、カバーの耐用年数に影響を与えます。また、重蓋鋳物の耐熱衝撃性が悪く、熱伝導率が大きく、溶鋼使用時の溶鋼輻射・伝導による熱損失が大きく、鍋蓋全体の省エネ効果があまり理想的ではなく、鍋蓋の発展を制限しています。
2）取鍋蓋全体に繊維折り畳みブロックを使用することで省エネ効果が示され、繊維折り畳みブロックの密度は小さいが、溶鋼輻射の高温状態下では、耐火繊維の粒界は同種の原子（粒子）で連続的に満たされ、粒成長中に固溶体が発生し、サンプル境界での不純物濃縮が増加している。不純物は不規則な配列、小さな結合力、温度変化に対する強い感受性を持っています。その結果、粒界での強度は格子間結合よりもはるかに弱く、応力が縮小径で粒界を貫通し、繊維棒が破損（すなわち粉化）します。大きな繊維折り畳みブロックの破片が落下し、落下した繊維折り畳みブロックを通した溶鋼輻射の高温がカバーの鉄板を燃やし、取鍋キャッピングの全プロセスの発展も制限しました。