CN103658629B - 钢水吹氩浇注方法 - Google Patents
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Abstract
一种钢水吹氩浇注方法，包括以下步骤：设计吹氩装置；将吹氩装置安装在浇注钢包的底部，吹氩装置的出水口与浇注钢包底部的水口连接；在钢水处于镇静时，拉动动滑板，使动滑块出口与静滑块出口相错开，动滑块上的氩气通孔与静滑块出口和出水口相对；通过氩气接气管开始向浇注钢包内通氩气，根据钢包的大小设定氩气的压力，氩气通入时间设定为4分钟至6分钟，通氩气的时间小于钢包的镇静时间；通氩气结束后，开始浇注。本发明不需要精炼设备就能通过将吹氩装置安装在钢包上，完成吹氩过程，吹氩装置结构简单，制作成本比较低，如此，在无精炼环节的铸造浇注过程中，在较低成本下，起到一定精炼作用，并大大提高了钢液质量。
Description
技术领域：
本发明涉及钢浇注领域，特别涉及一种钢水吹氩浇注方法。
背景技术：
钢的浇注是铸造铸钢生产过程中一个重要的工序，它直接影响到铸钢件的产品质量，钢水出钢到浇注过程，对钢水有一个镇静环节过程，镇静时间一般大于等于5min，其主要作用为使钢液中的夹杂物上浮，并利于钢液温度和成分的均匀，然后浇注。钢液吹氩，是现有的一种钢液脱气和去除非金属夹杂物的炉外精炼方法。它的作用主要有均匀钢水温度，均匀钢水成分，促使夹杂物上浮，脱氧脱硫脱气。现代冶金工业常用的VAD炉、VOD炉、ASEA—SKF精炼炉、LF炉等炉外精炼工艺采用同时向钢液吹氩已成为上述工艺过程不可分割的组成部分，但是吹氩浇注也存在很多弊端，吹氩浇注需要的精炼设备比较昂贵，从而使得钢的制造成本大大提高。
发明内容：
有鉴于此，有必要提供一种钢水吹氩浇注方法，该方法不需要精炼设备就能完成钢水的吹氩浇注。
一种钢水吹氩浇注方法，包括以下步骤：
设计吹氩装置，吹氩装置包括出水口、静滑动装置、动滑动装置、连接装置，出水口与浇注钢包的底部连接并相通，静滑动装置安装在出水口的底部，动滑动装置安装在静滑动装置的底部，静滑动装置与动滑动装置通过连接装置连接；静滑动装置包括静滑板、静滑块，静滑块安装在静滑板上，静滑块堆砌在一起形成一柱状结构的静滑块出口，静滑块出口与出水口相通；动滑动装置包括动滑板、动滑块，动滑块安装在动滑板上，动滑块堆砌在一起形成一柱状结构的动滑块出口，动滑块的一侧开设一通氩气孔，氩气孔与氩气接气管连接，并相通；
将吹氩装置安装在浇注钢包的底部，吹氩装置的出水口与浇注钢包底部的水口连接；
在钢水处于镇静时，拉动动滑板，使动滑块出口与静滑块出口相错开，动滑块上的氩气孔与静滑块出口和出水口相对；
通过氩气接气管开始向浇注钢包内通氩气，根据钢包的大小设定氩气的压力，氩气通入时间设定为4分钟至6分钟，通氩气的时间小于钢包的镇静时间；
通氩气结束后，开始浇注。
钢水正常出钢，出钢前，先通氩气，氩气压力根据钢包大小而定，出钢后，氩气会使钢液翻滚搅拌，从而可使钢水温度均匀，从炼钢炉流到钢包的钢水，在钢包内的温度分布是不均匀的，由于包衬吸热和钢包表面散热，包衬周围钢水温度较低，中心区域温度较高，钢包上、下部钢水温度较低，而中间温度较高，钢包吹氩搅拌促使钢包钢水温度均匀，并且能使钢水向包衬的传热进入稳定态，这样连铸过程钢水温度稳定均匀，有利于提高铸坯内部质量，使结晶器内坯壳生长均匀，避免开浇水口冻钢断流；吹氩气能够均匀钢水成分，出钢时在钢包内加入大量的铁合金，成分不均匀，吹氩搅拌可使钢水成分均匀；吹氩气可促使夹杂物上浮，脱氧脱硫，搅动的钢水促进了钢中非金属夹杂物碰撞长大，上浮的氩气泡能够吸收钢中的气体，同时粘附悬浮于钢水中的夹杂物并带至钢水表面被渣层所吸收，生产实践表明，吹氩搅拌后钢水氧含量有明显降低，其降低幅度与脱氧程度有关，一般可降低20％以上；但脱氮效果不明显，并要注意减少增氮；对w[Al]<0.01％的钢，吹氩搅拌可降低夹杂物含量25％以上，对w[Al]>0.02％的钢，吹氩搅拌可降低夹杂物含量约55％；吹氩搅拌排除的夹杂物数量与钢水液面上覆盖渣层FeO含量有关，渣中的FeO含量越低，吹氩搅拌夹杂物排除的量越多。
刚出钢后的钢包内，撒上覆盖剂避免氩气搅拌过程的热损失及其钢水氧化。
本发明不需要精炼设备就能通过将吹氩装置安装在钢包上，完成吹氩过程，吹氩装置结构简单，制作成本比较低，如此，采用本发明在无精炼环节的铸造浇注过程中，在较低成本下，起到一定精炼作用，并大大提高了钢液质量。
附图说明：
图1为吹氩装置剖面结构示意图。
图中：出水口10、静滑动装置20、静滑板21、静滑块22、静滑块出口23、动滑动装置30、动滑板31、动滑块32、动滑块出口33、氩气孔34、连接装置40、静滑板连接臂41、动滑板连接臂42、连接板43、氩气接气管50。
具体实施方式：
钢水吹氩浇注方法，包括以下步骤：
设计吹氩装置，请参阅图1，吹氩装置包括出水口10、静滑动装置20、动滑动装置30、连接装置40，出水口10与浇注钢包的底部连接并相通，静滑动装置20安装在出水口10的底部，动滑动装置30安装在静滑动装置20的底部，静滑动装置20与动滑动装置30通过连接装置40连接；静滑动装置20包括静滑板21、静滑块22，静滑块22安装在静滑板21上，静滑块22堆砌在一起形成一柱状结构的静滑块出口23，静滑块出口23与出水口10相通；动滑动装置30包括动滑板31、动滑块32，动滑块32安装在动滑板31上，动滑块32堆砌在一起形成一柱状结构的动滑块出口33，动滑块32的一侧开设一通氩气孔34，氩气孔34与氩气接气管50连接，并相通；连接装置40包括静滑板连接臂41、动滑板连接臂42、连接板43，静滑板连接臂41固定连接在静滑板21上，动滑板连接臂42固定连接在动滑板31上，连接板43的一端与静滑板连接臂41连接，另一端与动滑板连接臂42连接；
将吹氩装置安装在浇注钢包的底部，吹氩装置的出水口10与浇注钢包底部的水口连接；
浇包准备，每次出钢前浇包准备时，检查出水口10、静滑块22、动滑块32烧损程度，决定是否更换，静滑块22、动滑块32耐火砖检查安装之后用耐火泥密封，保证不漏氩气；出水口10由石墨耐火砖砌成，静滑块22、动滑块32为石墨耐火砖，动滑块32上开设氩气孔34；
在钢水处于镇静时，拉动动滑板31，使动滑块出口33与静滑块出口23相错开，动滑块32上的氩气孔34与静滑块出口23和出水口10相对；
通过氩气接气管50开始向浇注钢包内通氩气，根据钢包的大小设定氩气的压力，氩气通入时间设定为4分钟至6分钟，通氩气的时间小于钢包的镇静时间；
通氩气结束后，开始浇注。
通入氩气前，向钢包内撒入钢水覆盖剂。
对于底注浇注钢包，不论塞杆式钢包还是滑动式钢包，都可以通过安装吹氩装置，进行操作。出钢前打开氩气，调节好氩气压力。再进行出钢，出钢后钢液撒覆盖剂保温，吹氩时间等于镇静时间或略小于镇静时间，之后进行浇注。
倾转式浇包和茶壶式浇包也可在底部安装吹氩装置及其相配套的耐火砖，进行吹氩浇注。
钢水正常出钢，出钢前，先通氩气，氩气压力根据钢包大小而定，出钢后，氩气会使钢液翻滚搅拌，从而可使钢水温度均匀，从炼钢炉流到钢包的钢水，在钢包内的温度分布是不均匀的，由于包衬吸热和钢包表面散热，包衬周围钢水温度较低，中心区域温度较高，钢包上、下部钢水温度较低，而中间温度较高，钢包吹氩搅拌促使钢包钢水温度均匀，并且能使钢水向包衬的传热进入稳定态，这样连铸过程钢水温度稳定均匀，有利于提高铸坯内部质量，使结晶器内坯壳生长均匀，避免开浇水口冻钢断流；吹氩气能够均匀钢水成分，出钢时在钢包内加入大量的铁合金，成分不均匀，吹氩搅拌可使钢水成分均匀；吹氩气可促使夹杂物上浮，脱氧脱硫，搅动的钢水促进了钢中非金属夹杂物碰撞长大，上浮的氩气泡能够吸收钢中的气体，同时粘附悬浮于钢水中的夹杂物并带至钢水表面被渣层所吸收，生产实践表明，吹氩搅拌后钢水氧含量有明显降低，其降低幅度与脱氧程度有关，一般可降低20％以上；但脱氮效果不明显，并要注意减少增氮；对w[Al]<0.01％的钢，吹氩搅拌可降低夹杂物含量25％以上，对w[Al]>0.02％的钢，吹氩搅拌可降低夹杂物含量约55％；吹氩搅拌排除的夹杂物数量与钢水液面上覆盖渣层FeO含量有关，渣中的FeO含量越低，吹氩搅拌夹杂物排除的量越多。
刚出钢后的钢包内，撒上覆盖剂避免氩气搅拌过程的热损失及其钢水氧化。
Claims (3)
1.一种钢水吹氩浇注方法，其特征在于：钢水吹氩浇注方法包括以下步骤：
设计吹氩装置，吹氩装置包括出水口、静滑动装置、动滑动装置、连接装置，出水口与浇注钢包的底部连接并相通，静滑动装置安装在出水口的底部，动滑动装置安装在静滑动装置的底部，静滑动装置与动滑动装置通过连接装置连接；静滑动装置包括静滑板、静滑块，静滑块安装在静滑板上，静滑块堆砌在一起形成一柱状结构的静滑块出口，静滑块出口与出水口相通；动滑动装置包括动滑板、动滑块，动滑块安装在动滑板上，动滑块堆砌在一起形成一柱状结构的动滑块出口，动滑块的一侧开设一通氩气孔，氩气孔与氩气接气管连接，并相通；
将吹氩装置安装在浇注钢包的底部，吹氩装置的出水口与浇注钢包底部的水口连接；
在钢水处于镇静时，拉动动滑板，使动滑块出口与静滑块出口相错开，动滑块上的氩气孔与静滑块出口和出水口相对；
通过氩气接气管开始向浇注钢包内通氩气，根据钢包的大小设定氩气的压力，氩气通入时间设定为4分钟至6分钟，通氩气的时间小于钢包的镇静时间；
通氩气结束后，开始浇注；
设计的吹氩装置中，连接装置包括静滑板连接臂、动滑板连接臂、连接板，静滑板连接臂固定连接在静滑板上，动滑板连接臂固定连接在动滑板上，连接板的一端与静滑板连接臂连接，另一端与动滑板连接臂连接。
2.如权利要求1所述的钢水吹氩浇注方法，其特征在于：通入氩气前，向钢包内撒入钢水覆盖剂。
3.如权利要求1所述的钢水吹氩浇注方法，其特征在于：钢水吹氩浇注方法中还包括浇包准备过程，浇包准备，每次出钢前浇包准备时，检查出水口、静滑块、动滑块烧损程度，决定是否更换，静滑块、动滑块检查安装之后用耐火泥密封，保证不漏氩气；出水口由石墨耐火砖砌成，静滑块、动滑块为石墨耐火砖，动滑块上开设通气孔。
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