技术领域
[0001] 本发明属于冶金技术领域,具体属于炼钢连铸用保护渣技术领域。
相关背景技术
[0002] 连铸保护渣是一种以CaO、SiO2、Al2O3等为主要成分,包含Na2O、CaF2等熔剂和骨架材料的功能性材料,主要用于连铸工序,起到防止钢液二次氧化、绝热保温减少钢液热量损失、吸收和溶解非金属夹杂物、在结晶器壁和坯壳之间起润滑作用、改善和控制铸坯与结晶器之间的传热等作用。连铸保护渣浇注技术自20 世纪60 年代问世以来,依次经历了60 年代的初步探索,70 年代的迅速成形,80 年代的技术拓展,90 年代的理论成熟,已经进入了21 世纪的精准化、系列化时代。连铸保护渣的应用促使连铸钢品种、断面种类、铸坯质量以及生产率得以大幅度的扩展和提高,因而早已成为不可或缺的冶金辅助材料。
[0003] 连铸保护渣的选择与钢种成分、钢的高温力学性能、相变收缩特征等息息相关。一般而言,每类钢种都有与之相对应的连铸保护渣。
[0004] 低碳低合金钢在连铸过程中会发生δ铁素体→γ铁素体相变,由于这两种铁素体晶格尺寸相差不大,相变收缩很小,钢坯与结晶器壁的贴合程度往往大于一般钢种,因此,在设计该类钢种的保护渣时需重点考虑坯壳与结晶器的润滑行为,即需要较低的黏度,避免漏钢事故和铸坯表面裂纹;此外,低碳低合金钢保护渣还需重点考虑其熔点,因为低碳低合金钢一般拉速较快,渣消耗速度较快,低熔点保护渣可以增加熔化速度,能够及时补充液渣的快速消耗。
[0005] 公开号CN111604484A专利,公开了低碳钢用超高拉速薄板坯连铸保护渣,该保护渣最主要特点是调整了助熔剂、Li2O以及单质碳的含量,降低保护渣的熔点和转折温度,确保了薄板坯连铸时的正常顺利生产,是一个非常优秀的技术方案。然而,该专利适用范围较窄,不适合规模化推广。
具体实施方式
[0025] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。实施例1:
[0026] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:31%,SiO2:25.5%,Al2O3:8%,MgF2:14%,Na2O:7%,Li2O:1%,CaF2:5.5%,C:8%,连铸保护渣的碱度为1.2,熔点为1070℃,1300℃下粘度为
0.04Pa·s。
[0027] 浇铸钢种为20MnSi,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.28kg/吨钢。
[0028] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0029] 铸坯尺寸:130mm×130mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例2:
[0030] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:29%,SiO2:27.5%,Al2O3:8%,MgF2:14%,Na2O:7%,Li2O:2%,CaF2:5.5%,C:7%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1080℃,1300℃下粘度为
0.04Pa·s。
[0031] 浇铸20CrMnTi,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.27kg/吨钢。
[0032] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0033] 铸坯尺寸:180mm×200mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例3:
[0034] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:31%,SiO2:27.5%,Al2O3:9%,MgF2:12%,Na2O:7%,Li2O:1.5%,CaF2:6%,C:6%,连铸保护渣的碱度为1.1,熔点为1060℃,1300℃下粘度为
0.03Pa·s。
[0035] 浇铸SPHC,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.5m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.29kg/吨钢。
[0036] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0037] 铸坯尺寸:190mm×220mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例4:
[0038] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:29%,SiO2:27.5%,Al2O3:7%,MgF2:14%,Na2O:7%,Li2O:2%,CaF2:5.5%,C:7%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1090℃,1300℃下粘度为
0.05Pa·s。
[0039] 浇铸SS400,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在4m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.31kg/吨钢。
[0040] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0041] 铸坯尺寸:190mm×220mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例5:
[0042] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:32%,SiO2:31%,Al2O3:7%,MgF2:14%,Na2O:5%,Li2O:2%,CaF2:4%,C:5%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1080℃,1300℃下粘度为0.04Pa·s。
[0043] 浇铸GF1700G钢,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.8m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.30kg/吨钢。
[0044] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0045] 铸坯尺寸:190mm×220mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例6:
[0046] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:30%,SiO2:28%,Al2O3:8%,MgF2:13%,Na2O:6%,Li2O:2%,CaF2:5%,C:6%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1070℃,1300℃下粘度为0.05Pa·s。
[0047] 浇铸15MnVB,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.5m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.28kg/吨钢。
[0048] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0049] 铸坯尺寸:180mm×200mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
实施例7:
[0050] 本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:30%,SiO2:26%,Al2O3:9 %,MgF2:14%,Na2O:7%,Li2O:1%,CaF2:6%,C:7%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1070℃,1300℃下粘度为
0.04Pa·s。
[0051] 铸“曲柄轴”钢,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.8m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.30kg/吨钢。
[0052] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0053] 铸坯尺寸:210mm×230mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
[0054] 实施例8:本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:30%,SiO2:27%,Al2O3:9%,MgF2:14%,Na2O:7%,Li2O:2%,CaF2:5%,C:6%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1080℃,1300℃下粘度为0.04Pa·s。
[0055] 浇铸20CrNiMo,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.27kg/吨钢。
[0056] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0057] 铸坯尺寸:180mm×220mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
[0058] 实施例9:本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:31%,SiO2:30%,Al2O3:8%,MgF2:14%,Na2O:5%,Li2O:2%,CaF2:4%,C:6%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1080℃,1300℃下粘度为0.04Pa·s。
[0059] 浇铸40CrNiMo钢,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.8m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.30kg/吨钢。
[0060] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0061] 铸坯尺寸:190mm×220mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
[0062] 实施例10:本实施例中,连铸保护渣成分为:CaO:32%,SiO2:31%,Al2O3:8%,MgF2:14%,Na2O:5%,Li2O:2%,CaF2:3%,C:5%,连铸保护渣的碱度为1.0,熔点为1080℃,1300℃下粘度为0.04Pa·s。
[0063] 浇铸20CrMoH钢,钢液成分及其质量百分含量列于表1,钢水开浇时,将连铸保护渣加入结晶器。钢水液面波动基本在±2mm以内,拉速稳定在3.8m/min,每隔10min对渣层厚度进行测量,其厚度均在8~10mm,渣耗量为0.30kg/吨钢。
[0064] 浇铸过程中,保护渣均匀铺展在钢水表面,化渣均匀稳定,透气性较好,火焰分布均匀,没有团聚等现象。
[0065] 铸坯尺寸:130mm×130mm铸坯表面总体平整光滑无异常,振痕清晰、规则、较浅,无沾渣、卷渣现象,铸坯一级品合格率为99.5%以上。
[0066]
[0067] 以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。