CN107159857B - 一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法，所述方法包括：对中间包进行烘烤；当烘烤结束且执行开浇操作之前，对所述中间包的包盖上的开浇孔和烘烤孔进行密封，并，通过预埋在所述包盖中的吹气管路，向所述中间包内吹入具有第一气体流量的惰性气体。本发明通过在烘烤结束且执行开浇操作之前，对开浇孔和烘烤孔进行密封，并且，通过预埋在包盖中的吹气管路向中间包内吹入惰性气体，吹入的惰性气体能够对中间包内的氧化性气氛进行快速置换，从而避免了中间包内的钢液被二次氧化。

Description

一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法。
背景技术
中间包是冶金行业连铸生产中钢包与结晶器之间的中间容器，为了避免浇铸过程中空气进入钢液，目前，中间包广泛采取的保护开浇措施主要有：钢包与中间包之间采用长水口开浇；中间包和结晶器之间采用浸入式水口保护开浇；在钢包滑动水口与长水口之间通入氩气密封；中间包上水口与中间包浸入式水口之间通入氩气密封；中间包内部钢液表面加入覆盖剂。
通常，中间包的包盖上开有开浇孔和烘烤孔，钢水开浇过程中开浇孔和烘烤孔完全裸露，而由于开浇过程中间包内气氛为氧化性气氛，中间包钢液在开浇过程中往往发生严重的二次氧化，空气中氧与钢水中各种成分，尤其是铝，在高温下发生反应，生成各种夹杂物，从而降低钢水内在质量及其流动性，最终影响铸坯质量。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的防止开浇过程钢液二次氧化的方法。
本发明实施例提供一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法，所述方法包括：
对中间包进行烘烤；
当烘烤结束且执行开浇操作之前，对所述中间包的包盖上的开浇孔和烘烤孔进行密封，并，通过预埋在所述包盖中的吹气管路，向所述中间包内吹入具有第一气体流量的惰性气体。
优选的，在所述向所述中间包内吹入具有第一流量的惰性气体之后，所述方法还包括：
当所述中间包到达开浇位置时，将处于密封状态的所述开浇孔调整为开放状态；
执行所述开浇操作，并，在从所述开浇操作开始到所述开浇操作结束的过程中，向所述中间包内吹入具有第二气体流量的所述惰性气体，其中，所述第二气体流量大于所述第一气体流量。
优选的，所述方法还包括：
当所述开浇操作结束时，重新密封所述开浇孔；
根据所述中间包的吨位的变化，向所述中间包内吹入具有阶梯性气体流量的所述惰性气体，直至所述中间包的液面达到预设浇注液面。
优选的，所述第一气体流量大于等于1000Nl/min且小于等于2400Nl/min，所述第二气体流量大于2400Nl/min且小于等于2800Nl/min。
优选的，所述惰性气体为氩。
优选的，所述吹气管路呈等间距分布在所述包盖中。
优选的，所述中间包的容量为40-80t。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明通过在烘烤结束且执行开浇操作之前，对开浇孔和烘烤孔进行密封，并且，通过预埋在包盖中的吹气管路向中间包内吹入惰性气体，吹入的惰性气体能够对中间包内的氧化性气氛进行快速置换，从而避免了中间包内的钢液被二次氧化。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例中的一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法，应用于容量为40-80t的中间包中，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：对中间包进行烘烤。
步骤102：当烘烤结束且执行开浇操作之前，对中间包的包盖上的开浇孔和烘烤孔进行密封，并，通过预埋在包盖中的吹气管路，向中间包内吹入具有第一气体流量的惰性气体。
在具体实施过程中，本申请的中间包的包盖内预先埋设有吹气管路，吹气管路的数量可以为6-12个，单个吹气管路的管径可以为20mm。在一种优选的实施方式中，吹气管路呈等间距分布在包盖中。本申请在对中间包烘烤之后，当烘烤结束时，立即密封中间包的包盖上的开浇孔和烘烤孔，与此同时，通过吹气管路向中间包的内部吹入惰性气体，例如氩气，其中，此时吹入的惰性气体的流量为第一气体流量，第一气体流量可以大于等于1000Nl/min且小于等于2400Nl/min。在本申请中，可以利用耐火板对开浇孔和烘烤孔进行密封。
本申请通过在烘烤结束且执行开浇操作之前，对开浇孔和烘烤孔进行密封，并且，通过预埋在包盖中的吹气管路向中间包内吹入惰性气体，吹入的惰性气体能够对中间包内的氧化性气氛进行快速置换，从而避免了中间包内的钢液被二次氧化。
进一步，在本申请中，当载有中间包的包车开到开浇位置时，迅速移开盖设在开浇孔上的耐火板，将处于密封状态的开浇孔调整为开放状态，执行开浇操作，并，在从开浇操作开始到开浇操作结束的过程中，向中间包内吹入具有第二气体流量的惰性气体，其中，第二气体流量大于第一气体流量，优选的，增大惰性气体的吹入流量至使中间包的内部处于正压气氛，其中，第二气体流量可以大于2400Nl/min且小于等于2800Nl/min。
在本申请中，由于在执行开浇操作之前，需要移开开浇孔上的耐火板，使开浇孔保持开放状态，因此通过增大惰性气体的吹入流量，保证中间包内处于正压气氛，以避免空气吸入中间包内部对钢液进行二次氧化。
进一步，在本申请中，当开浇操作结束时，重新密封开浇孔，根据中间包的吨位的变化，向中间包内吹入具有阶梯性气体流量的惰性气体，直至中间包的液面达到预设浇注液面。其中，中间包的吨位越大则对应惰性气体的吹入流量越小，反之，中间包的吨位越小则对应惰性气体的吹入流量越大。
下面将结合三个具体的实施例对本申请的防止开浇过程钢液二次氧化的方法进行详细说明。
实施例一：
选取一浇次IF钢，本浇次第一炉RH结束酸溶铝含量为0.0347％，RH结束钢液N含量为29ppm。在开浇前，当中间包烘烤结束，立即采用耐火板对烘烤孔和开浇孔进行密封，同时通过吹气管路吹入氩，管路支数为8个，呈两排等间距分布，管径为20mm，中包烘烤结束至开浇操作之前采用2200Nl/min的单一吹氩流量。当包车开到开浇位置时，迅速移开开浇孔的耐火板，并增加吹氩流量至2600Nl/min，待完成开浇操作后，采用耐火板迅速对开浇孔进行密封操作，接着，当中间包吨分别为15-30-45-60t时，吹氩流量分别采用1900-1500-1100-500Nl/min的阶梯吹氩流量。当中包钢液稳定至60t后进行取样，开浇第一炉中包酸溶铝含量为0.0302％，铝损为45ppm，钢液N含量为30ppm，增N量为1ppm。
实施例二：
选取一浇次IF钢，本浇次第一炉RH结束酸溶铝含量为0.0365％，RH结束钢液N含量为39ppm。在开浇前，当中间包烘烤结束，立即采用耐火板对烘烤孔和开浇孔进行密封，同时通过吹气管路吹入氩，管路支数为8个，呈两排等间距分布，管径为20mm，中包烘烤结束至开浇操作之前采用2400Nl/min的单一吹氩流量。当包车开到开浇位置时，迅速移开开浇孔的耐火板，并增加吹氩流量至2800Nl/min，待完成开浇操作后，采用耐火板迅速对开浇孔进行密封操作，接着，当中间包吨位分别为15-30-45-60t时，吹氩流量分别采用2000-1600-1200-600Nl/min的阶梯吹氩流量。当中包钢液稳定至60t后进行取样，开浇第一炉中包酸溶铝含量为0.0316％，铝损为49ppm，钢液N含量为40ppm，增N量为1ppm。
实施例三：
选取一浇次IF钢，本浇次第一炉RH结束酸溶铝含量为0.0351％，RH结束钢液N含量为33ppm。在开浇前，当中间包烘烤结束，立即采用耐火板对烘烤孔和开浇孔进行密封，同时通过吹气管路吹入氩，管路支数为8个，呈两排等间距分布，管径为20mm，中包烘烤结束至开浇操作之前采用2000Nl/min的单一吹氩流量。当包车开到开浇位置时，迅速移开开浇孔的耐火板，并增加吹氩流量至2400Nl/min，待完成开浇操作后，采用耐火板迅速对开浇孔进行密封操作，接着，当中间包吨位分别为15-30-45-60t时，吹氩流量分别采用1800-1400-1000-400Nl/min的阶梯吹氩流量。当中包钢液稳定至60t后进行取样，开浇第一炉中包酸溶铝含量为0.0301％，铝损为50ppm，钢液N含量为35ppm，增N量为2ppm。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
本发明通过在烘烤结束且执行开浇操作之前，对开浇孔和烘烤孔进行密封，并且，通过预埋在包盖中的吹气管路向中间包内吹入惰性气体，吹入的惰性气体能够对中间包内的氧化性气氛进行快速置换，从而避免了中间包内的钢液被二次氧化。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (4)

1.一种防止开浇过程钢液二次氧化的方法，其特征在于，所述方法包括：
对中间包进行烘烤；
当烘烤结束时，立即对所述中间包的包盖上的开浇孔和烘烤孔进行密封，与此同时，通过预埋在所述包盖中的吹气管路，向所述中间包内吹入具有第一气体流量的惰性气体；
当所述中间包到达开浇位置时，将处于密封状态的所述开浇孔调整为开放状态；
执行所述开浇操作，并，在从所述开浇操作开始到所述开浇操作结束的过程中，向所述中间包内吹入具有第二气体流量的所述惰性气体，其中，所述第二气体流量大于所述第一气体流量，所述第一气体流量大于等于1000Nl/min且小于等于2400Nl/min，所述第二气体流量大于2400Nl/min且小于等于2800Nl/min；
其中，所述方法还包括：
当所述开浇操作结束时，重新密封所述开浇孔；
根据所述中间包的吨位的变化，向所述中间包内吹入具有阶梯性气体流量的所述惰性气体，直至所述中间包的液面达到预设浇注液面。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述惰性气体为氩。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吹气管路呈等间距分布在所述包盖中。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间包的容量为40-80t。
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