CN107052289A

CN107052289A - 用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法

Info

Publication number: CN107052289A
Application number: CN201710322197.4A
Authority: CN
Inventors: 吴艳青; 张燕平; 刘占礼; 余作朋; 张玉秀; 赵铁成; 尹宽; 邢金栋; 刘海波
Original assignee: TANGSHAN STAINLESS STEEL CO Ltd; Tangshan Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: TANGSHAN STAINLESS STEEL CO Ltd; Tangshan Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date: 2017-05-09
Filing date: 2017-05-09
Publication date: 2017-08-18
Anticipated expiration: 2037-05-09
Also published as: CN107052289B

Abstract

本发明公开了一种用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法，其方法为：其大包开浇下流5秒～8秒后，开始加入第一批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为5t后，开始加入第二批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为10t后，开始加入第三批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为15t后，开始加入第四批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为20t后，开始加入第五批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；所述中间包覆盖剂的碱度≥10。本方法采用高碱度中间包覆盖剂保证吸附夹杂的能力，加入方式保证隔绝空气，减少钢水二次氧化，解决长期困扰连铸生产的开浇铸坯氧含量及氮含量超标问题，具有显著的经济效益。

Description

用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法

技术领域

本发明涉及一种连铸方法，尤其是一种用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法。

背景技术

随着炼钢技术的不断发展，对钢的清洁度的要求不断提高，而中间包作为钢液凝固之前所经过的最后一个耐火材料容器，对钢的质量有着重要影响。中间包已经不再是单纯储存和分配钢水的过渡容器，而是净化钢水、去除钢水中非金属夹杂物的理想场所。覆盖剂对中间包冶金发挥着越来越重要的作用。其最初功能是保温，防止浇铸过程中温降过大，但随着对钢质量的要求越来越高，中间包覆盖剂的冶金功能趋于广泛，包括：隔热保温，减少钢液面热损失，防止浇铸过程中温降过大；隔离钢液和空气，防止大气对钢水的二次氧化；溶解、吸附钢水中上浮至钢液面的非金属夹杂物，净化钢水；不与钢水反应避免污染钢水，防止钢液回硫等。

传统的中间包覆盖剂多采用低碱度覆盖剂，加入方式为大包开浇以后，中间包钢水重量为10t后，逐袋加入第一批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为15t后，逐袋加入第二批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为20t后，逐袋加入第三批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为25t后，逐袋加入第四批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为30t后，逐袋加入第五批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区。经过五批次的覆盖剂加入，共计加入数量25袋，重量250kg。

传统的中间包覆盖剂加入方式中加入时机较晚，使得开浇初期的钢水液面裸漏，钢水直接接触空气，造成钢水的二次氧化，钢中夹杂物增加，铸坯质量无法满足要求。同时，低碱度覆盖剂的碱性氧化物含量较低，如表1所示，无法充分吸收钢水中的了SiO₂、A1₂O₃等夹杂。

表1：低碱度覆盖剂主要成分（wt%）

SiO₂	CaO	MgO	Fe₂O₃	Al₂O₃	R
						20～30	30～40	8～10	＜1	2～4	1.0～1.2

因此，为充分吸收夹杂，防止钢水液面裸漏，钢水二次氧化，需优化中间包覆盖剂，改善中间包覆盖剂的加入方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种减少钢水液面裸漏、降低开浇夹杂的用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其大包开浇下流5秒～8秒后，开始加入第一批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为5t后，开始加入第二批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为10t后，开始加入第三批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为15t后，开始加入第四批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为20t后，开始加入第五批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；所述中间包覆盖剂的碱度≥10。

本发明所述中间包覆盖剂主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3%±0.5%、CaO 45%±5%、MgO≤0.3%、Fe₂O₃≤1%和Al₂O₃ 35%±5%。

本发明所述每批次中间包覆盖剂的加入量均为50kg。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明在大包开浇下流5～8s后，分批次在塞棒区和冲击区加入高碱度中间包覆盖剂，高碱度中间包覆盖剂熔化后在钢水液面形成一层熔渣层，降低钢水与空气接触的时间，降低钢水氧含量及氮含量，减少钢中非金属夹杂含量。本发明的高碱度中间包覆盖剂保证吸附夹杂的能力，加入方式保证隔绝空气，减少钢水二次氧化，解决长期困扰连铸生产的开浇铸坯氧含量及氮含量超标问题，具有显著的经济效益。

本发明通过优化中间包覆盖剂，增加中间包覆盖剂的吸附夹杂能力，改善中间包覆盖剂加入方式，降低连铸开浇初期钢水二次氧化及非金属夹杂物含量，提高连铸开浇头坯质量及成品的合格率。本发明有效地减少钢水液面裸漏，钢水二次氧化，降低开浇夹杂；优化中间包覆盖剂，增加吸附夹杂的能力，从而提高铸坯质量，以满足客户需求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1的开浇炉次氧位变化趋势示意图；

图2是本发明实施例2的开浇炉次氧位变化趋势示意图。

具体实施方式

本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法，采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3%±0.5%、CaO 45%±5%、MgO≤0.3%、Fe₂O₃≤1%和Al₂O₃ 35%±5%，碱度≥10；高碱度中间包覆盖剂置于原辅料库中，使用时，将高碱度中间包覆盖剂用天车吊至连铸机中间包浇钢平台上。

加入方式为：（1）大包开浇下流5～8s后，逐袋加入第一批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区；使开浇钢水完全被覆盖，隔绝空气，避免开浇钢水的吸氧。

（2）中间包钢水重量为5t后，开始逐袋加入第二批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为塞棒区；在钢水流至塞棒区时，塞棒区的中间包覆盖剂隔绝空气与钢水的接触，防止钢水的二次氧化。

（3）中间包钢水重量为10t后，开始逐袋加入第三批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为15t后，开始逐袋加入第四批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为20t后，开始逐袋加入第五批覆盖剂，数量为5袋，每袋重量10kg，加入位置为冲击区。在中间包中加入第三批、第四批和第五批中间包覆盖剂，在高温钢水表面形成液渣，减少钢液面的热损失，防止浇注过程温降变化过大；在钢水中的夹杂物上浮时吸附夹杂物，降低进入钢水中的夹杂物含量。

（4）上述加入过程的构思为：开浇之前中间包内钢水重量为0，开浇后，钢水由大包流入中间包中，5～8s时为中间包内刚刚进入钢水之时，如果不加入覆盖剂，此部分钢水与空气接触，造成二次氧化，导致产生夹杂；中间包重量为5t时，钢水由中间包的冲击区流入中间包塞棒区，为防止与空气接触，第二次加入覆盖剂；中间包重量为10t时，连铸开浇拉速开始上涨，钢水流入中间包冲击区速度加快，为避免钢水液面裸漏，因此需要继续向冲击区加入覆盖剂；中间包重量为15t后，为防止塞棒区钢水增多导致的钢水液面裸漏，继续向塞棒区加入覆盖剂；中间包钢水重量为20t后加入是为了确保所有钢水均被覆盖，20t为中间包钢水开浇重量，开浇后钢水被覆盖剂全覆盖，隔绝空气。本加入法全覆盖中间包钢水重量，从0吨至满包操作，覆盖剂加入五次，是为了充分保证钢水都被覆盖，与空气隔离。

实施例1：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3.2%、CaO 47.3%、MgO0.3%、Fe₂O₃ 0.4%和Al₂O₃ 35.0%，碱度12.3。

采用上述方式进行添加，开浇下流5s后开始添加，经过五批次的覆盖剂加入，共计加入数量25袋，重量250kg。

在浇铸过程中可以明显的看到中间包钢水液面的防护情况，中间包覆盖剂加入后，随着浇铸的进行，液面稳定上升。钢液浸没保护套管后，钢液面没有任何波动。开浇炉次氧位变化趋势如图1所示，由图1可知，开浇炉次钢水中的氧含量水平迅速降低，说明开浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入减少了钢水的二次氧化，浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入吸附了钢水中上浮的夹杂物。

实施例2：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3.0%、CaO 42.6%、MgO0.2%、Fe₂O₃ 1.0%和Al₂O₃ 37.4%，碱度10.7。

在浇铸过程中可以明显的看到中间包钢水液面的防护情况，中间包覆盖剂加入后，随着浇铸的进行，液面稳定上升。钢液浸没保护套管后，钢液面没有任何波动。开浇炉次氧位变化趋势如图2所示，由图2可知，开浇炉次钢水中的氧含量水平迅速降低，说明开浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入减少了钢水的二次氧化，浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入吸附了钢水中上浮的夹杂物。

实施例3：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 2.5%、CaO 43.7%、MgO0.2%、Fe₂O₃ 0.8%和Al₂O₃ 40.0%，碱度11.3。

采用上述方式进行添加，开浇下流6s后开始添加，经过五批次的覆盖剂加入，共计加入数量25袋，重量250kg。

在浇铸过程中可以明显的看到中间包钢水液面的防护情况，中间包覆盖剂加入后，随着浇铸的进行，液面稳定上升。钢液浸没保护套管后，钢液面没有任何波动。开浇炉次钢水中的氧含量水平会迅速降低，说明开浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入减少了钢水的二次氧化，浇过程中高碱度中间包覆盖剂的加入吸附了钢水中上浮的夹杂物。

实施例4：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 2.8%、CaO 50.0%、MgO0.1%、Fe₂O₃ 0.7%和Al₂O₃ 33.2%，碱度10。

采用上述方式进行添加，开浇下流8s后开始添加，经过五批次的覆盖剂加入，共计加入数量25袋，重量250kg。

实施例5：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3.5%、CaO 45.0%、MgO0.2%、Fe₂O₃ 0.9%和Al₂O₃ 36.2%，碱度10.4。

采用上述方式进行添加，开浇下流7s后开始添加，经过五批次的覆盖剂加入，共计加入数量25袋，重量250kg。

实施例6：本用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法的采用下述工艺。

采用的中间包覆盖剂的主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3.1%、CaO 40.0%、MgO0.2%、Fe₂O₃ 0.6%和Al₂O₃ 30.0%，碱度11.6。

Claims

1.一种用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法，其特征在于：其大包开浇下流5秒～8秒后，开始加入第一批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为5t后，开始加入第二批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为10t后，开始加入第三批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；中间包钢水重量为15t后，开始加入第四批中间包覆盖剂，加入位置为塞棒区；中间包钢水重量为20t后，开始加入第五批中间包覆盖剂，加入位置为冲击区；所述中间包覆盖剂的碱度≥10。

2.根据权利要求1所述的用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法，其特征在于，所述中间包覆盖剂主要成分的质量百分含量为：SiO₂ 3%±0.5%、CaO 45%±5%、MgO≤0.3%、Fe₂O₃≤1%和Al₂O₃ 35%±5%。

3.根据权利要求1或2所述的用于连铸开浇的中间包覆盖剂的加入方法，其特征在于：所述每批次中间包覆盖剂的加入量均为50kg。