CN104325103B - 一种结晶器喂钢带的保护浇注方法 - Google Patents

一种结晶器喂钢带的保护浇注方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种结晶器喂钢带的保护浇注方法，所述方法包括以下步骤：1)用挡板将结晶器液面分为喂入区域和普通区域；2)在结晶器喂钢带时，普通区域加入普通保护渣，喂入区域加入熔点低于普通保护渣的低熔点渣；所述结晶器喂入钢带的宽度为结晶器宽度的10‑20％，厚度为结晶器长度的0.1‑1％，喂入速度为0.3～0.6m/s。本发明的方法成本低，简易有效。

Description

一种结晶器喂钢带的保护浇注方法
技术领域
本发明属于连铸技术领域，具体涉及到一种结晶器喂钢带的保护浇注方法。
背景技术
相对传统模铸工艺，连铸工艺是一项重大的技术进步，但与生俱来的产品缺陷如等轴晶率低、中心偏析、中心疏松和中心裂纹等制约连铸产品的质量。同结晶器喂丝相近，喂钢带是向结晶器内插入普通碳素钢带，并使钢带振动，利用钢带在熔体中的熔融吸热，改变结晶器内熔体的温度场，降低结晶器内熔体过热度和温度场梯度，同时利用钢带的机械运动来破碎枝晶组织，增加晶粒生长的形核质点，提高铸坯等轴晶率，是实现连铸坯近等轴晶的一种可行技术，能够改善连铸生产中容易出现的铸坯偏析、疏松、裂纹、中心偏析等缺陷，促进硫磷等非铁元素的均匀分布，改善了铸坯的宏观组织结构等，有利于提高铸坯质量。
然而喂入钢带时也会产生负面效果，例如干扰结晶器弯月面、破坏结晶器液面稳定、带入保护渣而污染金属。即使是在气体保护情况下，钢带与保护渣也都会接触，低温的钢带在穿过高温的保护渣层时，接触点区域保护渣可能粘结在钢带表面，随钢带进入熔池，产生夹渣等缺陷。即使在钢带周围附加套筒，套筒内部区域不断地有钢带喂入，造成套筒内温度过低，保护渣易凝固，不利于保护浇注，严重时会使局部钢液凝固，产生质量事故。
为此，亟需一种低成本、简易有效的结晶器喂钢带的保护浇注方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种结晶器喂钢带的保护浇注方法，该方法成本低，简易有效。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种结晶器喂钢带的保护浇注方法，所述方法包括以下步骤：
1)用挡板将结晶器液面分为喂入区域和普通区域；
2)在结晶器喂钢带时，普通区域加入普通保护渣，喂入区域加入熔点低于普通保护渣的低熔点渣；
所述结晶器喂入钢带的宽度为结晶器宽度的10-20％，厚度为结晶器长度的0.1-1％，喂入速度为0.3～0.6m/s。
优选地，所述喂入区域的面积为结晶器液面面积的1-3％。
优选地，所述喂入区域的形状为长方形。
优选地，喂入区域低熔点渣的熔点比普通保护渣的熔点低40～100℃。
优选地，所述普通保护渣成分为：SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 7～9％；K2O 5～6％；CaF 11～13％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。熔点为1120-1150℃。
优选地，所述低熔点渣的成分为：SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 9～11％；K2O 7～8％；CaF 13～15％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。熔点为1050-1080℃。
优选地，所述挡板采用耐火材料制成。
优选地，所述低熔点渣为开浇渣。
本发明喂入区域的尺寸可根据喂入钢带的形状、厚度和钢带挠动范围确定。
本发明所用的挡板的材质为耐火材料，能够承受保护渣的侵蚀。
本发明在结晶器喂钢带时，在喂入区域和普通区域加入不同成分的保护渣，普通区域加入适合浇注钢种的普通保护渣，喂入区域内加入比普通保护渣熔点低的低熔点渣。
在连铸时，结晶器内钢水具有较高的温度，能够向保护渣提供热量，使保护渣熔化。覆盖在结晶器液面的保护渣具有防止钢液氧化、表面保温、吸收夹杂物和润滑的作用。相对于普通区域，喂入区域尺寸较小，喂入区域采用的低熔点渣，不会显著地改变结晶器内的钢水温度。
在钢带喂入过程中，在喂入区域加入低熔点渣，由于易于熔化，流动性好，黏度低，该区域内的低熔点渣不仅可以保护钢液，还可以减少钢带喂入结晶器时发生的粘渣现象。即使有少量粘附，由于粘附的渣熔点很低，在高温钢水下迅速熔化成液态，容易从钢带表面脱落，减少了跟随钢带进入结晶器钢水的深度，有利于上浮和去除。也就是说，喂入区域采用低熔点渣，一方面该区域内的流动性增强、黏度降低，减少了吸附；另一方面，进入钢水深度减小，更容易上浮和去除；两方面的综合效果可以防止喂入钢带时引起的夹渣缺陷。
附图说明
图1为本发明保护浇注方法中结晶器喂钢带的俯视图；
图2为图1中A-A向视图；
附图标记：1、结晶器，2、普通保护渣，3、挡板，4、低熔点渣，5、喂入钢带，6、喂入区域，7、普通区域，8、钢水。
具体实施方式
下面以附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
如图1和图2所示，结晶器1内装有钢水8，挡板3将结晶器1分为长方形的喂入区域6和普通区域7。喂入区域6使用低熔点渣4，普通区域7使用普通保护渣2。由于喂入区域6内低熔点渣4熔点低，易于熔化，黏度小，当将喂入钢带5加入到钢水8时，可以减少夹渣的缺陷。
在结晶器喂钢带时，普通区域加入普通保护渣，喂入区域加入熔点低于普通保护渣的开浇渣。浇注的钢种为Q345B，结晶器喂入钢带的宽度为结晶器宽度的10-20％，厚度为结晶器长度的0.1-1％，喂入速度为0.3～0.6m/s。所用挡板的材质与浸入式水口材质相同，均为耐火材料，喂入区域的面积为为结晶器液面面积的1-3％。普通区域内加入的普通保护渣成分为：SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 7～9％；K2O 5～6％；CaF 11～13％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。熔点为1120-1150℃；喂入区域内加入的开浇渣的成分为SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 9～11％；K2O 7～8％；CaF 13～15％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。熔点为1050-1080℃。
与没有采用本方法的喂钢带工艺相比，采用本发明的方法后，产品夹杂物等级降低0.5级，产品探伤合格率提高10～15％。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照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该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种结晶器喂钢带的保护浇注方法，所述方法包括以下步骤：
1)用挡板将结晶器液面分为喂入区域和普通区域；
2)在结晶器喂钢带时，普通区域加入普通保护渣，喂入区域加入熔点低于普通保护渣的低熔点渣；
所述结晶器喂入钢带的宽度为结晶器宽度的10-20％，厚度为结晶器长度的0.1-1％，喂入速度为0.3～0.6m/s。
2.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，所述喂入区域的面积为结晶器液面面积的1-3％。
3.根据权利要求1或2所述的保护浇注方法，其特征在于，所述喂入区域的形状为长方形。
4.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，喂入区域低熔点渣的熔点比普通保护渣的熔点低40～100℃。
5.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，所述普通保护渣成分为：SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 7～9％；K2O 5～6％；CaF 11～13％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。
6.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，所述低熔点渣的成分为：SiO2 10～50％；CaO 10～50％；MgO 5～7％；Al2O3＜3％；Fe2O3＜10％；MnO＜10％；Na2O 9～11％；K2O 7～8％；CaF 13～15％；0.5～1.0％的炭黑，5～10％的石墨。
7.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，所述挡板采用耐火材料制成。
8.根据权利要求1所述的保护浇注方法，其特征在于，所述低熔点渣为开浇渣。
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