CN102248136B - 一种连铸坯开浇防漏钢工艺方法 - Google Patents

Abstract

一种连铸坯开浇防漏钢工艺方法属于冶金技术领域。目前的浇注工艺，首先烘烤，然后在结晶器下口的引锭头上安装连接件并铺撒铁钉屑和铁棍作为开浇冷料，钢水与冷料混合凝固形成坯头被拉出。由于局部烘烤难度大，易发生漏钢；在结晶器内冷料混合不均，也易发生漏钢。本此发明提出在上述连接件周围均匀码放空间网格状或弹簧状金属冷料；在钢水到达平台前，在结晶器内壁涂抹菜籽油；在钢水到达平台后，从中间包盖上向中间包底部塞棒头附近加入硅钙线；在钢水到达平台后，并浇注到中间包之后再开启塞棒，钢水进入结晶器得到空间网格或弹簧等金属冷料和一次冷却水的充分冷却后，拉矫机启动后带动引锭杆拉坯。

Description

一种连铸坯开浇防漏钢工艺方法

所属领域：

本发明属于钢铁冶金技术领域，特别是连铸坯开浇防漏钢技术方案。

背景技术：

连续铸钢是指满足要求的通过钢包盛放的液态钢水经过中间包连续注入已被引锭杆封堵的结晶器，在结晶器内形成固态初生坯壳后再连续进入二冷室通过二次冷却完全凝固的过程，简称连铸。

漏钢是指初生坯壳离开结晶器铜管的支撑后，内部液态钢水穿透坯壳漏出后损坏二冷室内设备造成连铸中断的事故。开浇漏钢即为连铸开始时发生的漏钢事故，一般还会损坏引锭头，因此开浇漏钢损失更大。

目前国内外传统的浇注生产工艺，首先对中间包、塞棒和水口在使用之前必须经过充分的烘烤，然后通过使用中间包塞棒开闭水口来控制钢水进入结晶器的流量，插入结晶器下口的引锭头上安装连接件并铺撒铁钉屑和铁棍作为开浇冷料，钢水进入结晶器后与开浇冷料混合迅速凝固形成连铸坯头，被引锭杆连续拉出。

为减少液态钢水在浇铸前的热损失，增加耐火材料的强度与使用寿命，中间包、塞棒和水口在使用之前必须经过充分的烘烤，由于塞棒头部和水口碗部配合处位于中间包底部，此处烘烤难度大，温度低，开浇钢水到达时温度迅速降低，黏度增大，流动性变差，不能均匀通过塞棒头与水口碗之间的间隙进入结晶器，表现为钢水在结晶器内液面波动大，易发生漏钢事故。

结晶器内的开浇冷料受钢水注流冲击大，连接件直接受到冲击，初始钢水在结晶器内引锭头区域与冷料混合不均，冷却强度小，当引锭杆拉出结晶器时易发生漏钢事故。

技术内容：

本发明目的在于提高初始钢水在中间包内的流动性，进入结晶器后液面稳定，并且能够受到充分、均匀冷却，形成足够安全的初生坯壳，保证引锭杆顺利将铸坯拉出结晶器，实现连续铸钢过程；发明一种在钢包开浇前向中间包底部塞棒头附近放入硅钙线，在结晶器内均匀码放空间网格状或弹簧状金属冷料的连铸坯开浇防漏钢工艺方法。

现对钢水浇注过程分析，钢水进入中间包后与包底部塞棒头附近的硅钙线反应，钙是强脱氧剂，遇钢液后很快成为蒸气，在上浮过程中与钢液中氧作用生成钙的氧化物，放出热量，减少钢水热损失，提高流动性；生成的CaO与钢液中铝脱氧产物Al₂O₃结合生成低熔点的钙铝氧化物，改变了氧化铝熔点高的特性，降低了钢水黏度，提高流动性，保证钢水进入结晶器后液面平稳，防止液面波动大漏钢；结晶器内使用弹簧作为冷料，提高钢水在结晶器内的冷却强度，弹簧的间隙不会阻碍钢水的流动，均匀码放可以保证钢水在坯头部位的均匀填充，形成足够安全的坯头，防止引锭头漏钢。

本发明主要靠下述技术方案实现。在浇注前的准备阶段，将引锭头插入结晶器安装好连接件，铺撒少量铁钉屑后，在连接件周围均匀码放空间网格状或弹簧状金属冷料；在钢水到达浇注平台之前，在结晶器内壁涂抹菜籽油起润滑作用；在钢水到达浇注平台之后，中间包停止烘烤，从中间包盖上向中间包底部塞棒头附近加入硅钙线；在钢水到达浇注平台之后，并且浇注到中间包之后再开启塞棒，钢水进入结晶器得到空间网格或弹簧等金属冷料和一次冷却水的充分冷却后，形成足够安全的初生坯壳，拉矫机启动后带动引锭杆拉坯。

上述的连铸坯开浇防漏钢工艺方法，硅钙线长度应为20-30mm，含CaO≥％30％；所述的在连接件周围均匀码放空间网格状或弹簧状金属冷料，冷料在结晶器内高度控制在350-450mm。其中弹簧状金属的内径40-50mm，长度120-140mm，螺纹间距15-20mm，使用直径为5-6mm的普通线材制作；所述的浇注到中间包之后再开启塞棒，应在中间包液面为40％-50％高时开启塞棒。

采用本发明的工艺方法，优越之处在于，一是使钢水进入结晶器后液面平稳，克服了由于结晶器内钢水液面波动较大，而发生漏钢事故；二是使到引锭头区域的钢水冷却均匀且迅速，从而避免了当引锭杆拉出结晶器时发生漏钢事故。

具体实施方式：

本发明的具体实施方式和要求如下所述：

(1)在浇注之前，将引锭头插入结晶器安装好连接件，铺撒少量铁钉屑后，在连接件周围均匀码空间网格或放弹簧，钢水到站前在结晶器内壁涂抹菜籽油起润滑作用。

(2)在钢水到站之后，中间包停止烘烤，从中间包盖上向中间包底部塞棒头附近加入硅钙线。

(3)在钢水到达浇注平台之后，并且浇注到中间包内40％-50％液位时开启塞棒，钢水进入结晶器得到空间网格或弹簧等冷料和一次冷却水的充分冷却后，形成足够安全的初生坯壳，拉矫机启动后带动引锭杆拉坯。

所述铺撒少量铁钉屑，在结晶器内高度控制在10-20mm；所述的空间网格状或弹簧状金属冷料，因为浇注断面不同时所需冷料的重量不同，而结晶器内加入冷料的量与水口底部距引锭头上表面之间的体积有关，以不影响水口为宜，因此一般冷料高度控制在350-450mm。

所述的弹簧内径约40-50mm，长度120-140mm，螺纹间距15-20mm，使用直径为5-6mm的普通线材制作，保证钢水不直接冲击到连接件。所述硅钙线长度应为20-30mm，CaO％≥30％。水口在中间包内安装后顶面应高出中间包底内表面10-15mm，避免将中间包内杂质直接带入结晶器内。

塞棒开浇时要保证中间包内有足够高的钢水液位，以促进中间包烘烤结束后包底杂物的上浮。因此开启塞棒时中间包的液面高为40％-50％。开启塞棒时要把握好钢水流入量，保证从打开塞棒到初始钢水液面到达起步设定的20％液面共用时约40秒，使钢水得到均匀、充分的冷却。

Claims (1)

1.一种连铸坯开浇防漏钢工艺方法，其特征在于在浇注前的准备阶段，将引锭头插入结晶器安装好连接件，铺撒少量铁钉屑后，在连接件周围均匀码放空间网格状或内径40-50mm，长度120-140mm，螺纹间距15-20mm，直径为5-6mm的普通线材制作的弹簧状金属冷料，在结晶器内高度控制在350-450mm；在钢水到达浇注平台之前，在结晶器内壁涂抹菜籽油起润滑作用；在钢水到达浇注平台之后，中间包停止烘烤，从中间包盖上向中间包底部塞棒头附近加入长度应为20-30mm，含CaO 30％的硅钙线；在钢水到达浇注平台之后，并且浇注到中间包液面为40％-50％高度之后再开启塞棒，钢水进入结晶器得到空间网格或弹簧等金属冷料和一次冷却水的充分冷却后，形成足够安全的初生坯壳，拉矫机启动后带动引锭杆拉坯。