CN107338343A - 熔剂和使用其的铸造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种熔剂和使用其的铸造方法，该熔剂被供给至中间包中的钢水顶部，其中常规使用的基于SiO2的熔剂和基于Al2O3的熔剂可被完全替代或可根据中间包操作环境通过使用包括第一组合物和第二组合物的熔剂被部分地混合和使用，该第一组合物包括基于100wt％的所述熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO，该第二组合物包括控制钢水的再氧化以及熔剂的熔点和粘度的组分。即，通过提供包括SiO2和MgO的熔剂作为碱性组合物，可增加钢水的绝热能力、可抑制钢水的再氧化，可容易地吸收夹杂物且可最小化耐火材料的熔炼损耗。因此，由于可促进对中间包中钢水的处理，可提高制造的钢产品的品质。

Description

熔剂和使用其的铸造方法
技术领域
本公开涉及熔剂和使用其的铸造方法，且更具体地，涉及可以通过添加至中间包来改善钢水品质的熔剂以及使用其的铸造方法。
背景技术
通常，将钢水铸造成板坯的连续铸造工艺是以下工艺：其中将在二次精炼完成之后含于钢水包中的钢水(以其中钢水临时储存在中间包中的状态)供给至结晶器且冷却，以制造呈各种形状的半成品，比如板坯(slab)、大方坯(bloom)、小方坯(billet)和工字梁用异形坯(beam blank)。
在连续铸造工艺期间的中间包中，钢水在铸造之前被最终处理，并且，为了确保钢水的清洁度，将熔剂添加至钢水的顶部以除去钢水中的夹杂物并且抑制再氧化。
高碱性熔剂和高硅稻壳(rice hull)熔剂被广泛地用作中间包熔剂。在这种情况下，尽管高碱性熔剂具有优异的夹杂物吸收能力，但是钢水的绝热效果可能相对低于高硅稻壳熔剂的绝热效果。另外，高硅稻壳熔剂具有高于碱性熔剂的钢水绝热效果，但是其夹杂物吸收能力可能低，并且钢水中可能容易发生再氧化，这归因于高SiO2组分。
因此，通常，在需要高品质钢水的钢中，高碱性熔剂和高硅稻壳熔剂已被一起使用以同时获得以下效果：例如钢水的绝热、抑制钢水的再氧化以及易于吸收夹杂物。对于普通钢，仅使用高硅稻壳熔剂。
然而，由于已使用高碱性熔剂和高硅稻壳熔剂二者来获得以上效果，因此，使用熔剂的成本会增加，且这可导致增加铸造工艺的成本。
现有技术文件
专利文件
(专利文件1)KR2012-0057368A
发明内容
技术问题
本公开提供了可替代常规使用的中间包熔剂的至少一部分的熔剂和使用其的铸造方法。
本公开还提供了熔剂和使用其的铸造方法，所述熔剂可具有以下效果：例如提高钢水的绝热能力、抑制钢水的再氧化、容易吸收夹杂物以及最小化耐火材料和喷嘴的熔炼损耗。
本公开还提供了熔剂和使用其的铸造方法，所述熔剂可改善所制造的钢产品的品质。
技术方案
根据一个示例性实施方案，供给至中间包中的钢水顶部的熔剂包括：第一组合物，其包括基于100wt％的熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO；以及第二组合物，其包括控制所述钢水的再氧化以及所述熔剂的熔点和粘度的组分。
所述第二组合物可包括T.Fe、Al2O3和CaO。
可以包括基于100wt％的熔剂的从大于0wt％至10wt％的T.Fe、从大于0wt％至5wt％的Al2O3以及从大于0wt％至5wt％的CaO。
所述熔剂的平均粒径可为0.5mm至20mm。
所述熔剂还可包括基于100重量份的熔剂的从大于0重量份至3重量份的水分。
根据另一个示例性实施方案，铸造方法包括以下工艺：制备包括SiO2和MgO的碱性熔剂作为碱性组合物；将钢水注入到中间包中；根据中间包操作环境控制熔剂的供给条件；以及根据受控的供给条件将熔剂供给至中间包中的钢水顶部。
根据中间包操作环境控制熔剂的供给条件的工艺可包括以下工艺：确定中间包操作环境是否发生变化；以及根据确定结果控制熔剂的供给类型。
当确定在控制熔剂的供给条件的工艺中，中间包操作环境未发生变化时，可仅供给所述碱性熔剂。
当确定在控制熔剂的供给条件的工艺中，中间包操作环境发生变化时，可供给所述碱性熔剂与选自基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂中的一者。
中间包操作环境可包括钢水上的炉渣的硬化状态。
当选择基于SiO2的熔剂时，碱性熔剂可以以下面的量制备：基于100wt％的供给至钢水的熔剂的从大于0wt％至小于20wt％。
当选择基于CaO-Al2O3的熔剂时，碱性熔剂可以以下面的量制备：基于100wt％的供给至钢水的熔剂的从大于0wt％至30wt％。
当选择基于CaO-Al2O3的熔剂时，基于CaO-Al2O3的熔剂可早于碱性熔剂被供给。
在制备碱性熔剂的工艺中，混合第一组合物和第二组合物从而制备碱性熔剂，所述第一组合物包括基于100wt％的碱性熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO；所述第二组合物包括基于100wt％的碱性熔剂的从大于0wt％至10wt％的T.Fe、从大于0wt％至5wt％的Al2O3以及从大于0wt％至5wt％的CaO。
有益效果
根据依照一个示例性实施方案的熔剂以及使用其的铸造方法，由于提供了基于SiO2-MgO的熔剂作为中间包熔剂且所述基于SiO2-MgO的熔剂替代了常规使用的中间包熔剂的至少一部分，因此可以改善钢水的品质。
即，由于包括45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO的熔剂可以用于提高中间包中的钢水的绝热、防止再氧化、吸收夹杂物以及减少由于钢水而对耐火材料和喷嘴造成的损坏，因此可以提高钢水的清洁度和品质。
另外，由于可以根据操作环境变化的发生而仅使用所述熔剂或者将所述熔剂与常规使用的中间包熔剂一起使用，因此可以减少或排除所使用的相对昂贵的常规中间包熔剂的量。因此，可以抑制或防止铸造工艺的成本增加。
附图说明
图1是说明典型的铸造设备的示意图；
图2是示意性地说明根据一个示例性实施方案的熔剂中的组分以及各组分的含量的框图；
图3是说明根据一个示例性实施方案的铸造方法的流程图；
图4是说明根据示例性实施方案的熔剂的熔融特性的图像；
图5是说明根据示例性实施方案的熔剂与耐火材料的反应性的图像；
图6是说明根据使用根据示例性实施方案的熔剂和常规熔剂的再氧化指数的图表；以及
图7是说明根据使用根据示例性实施方案的熔剂和常规熔剂的板坯后处理工艺的缺陷率的图表。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述具体实施方案。然而，本发明可以以不同形式实施并且不应被解释为局限于本文陈述的实施方案。相反，提供这些实施方案以使得本公开将彻底和完整，并且将向本领域的技术人员完全传达本发明的范围。
在下文中，将参照图1至图3描述根据一个示例性实施方案的熔剂以及使用其的铸造方法。在本文中，图1是说明典型的铸造设备的示意图，图2是示意性地说明根据一个示例性实施方案的熔剂中的组分以及各组分的含量的框图，并且图3是说明根据一个示例性实施方案的铸造方法的流程图。
首先，在描述根据示例性实施方案的熔剂之前，将简要描述铸造设备。
参照图1，所述铸造设备可包括钢水包10、中间包20、结晶器30和冷却线40，其中钢水包10中含有炼钢工艺中精炼的钢水M，中间包20暂时储存通过连接至钢水包10的注入喷嘴15供给的钢水M并且将钢水M供给至结晶器30，结晶器30通过连接至中间包20的浸入喷嘴接纳钢水M并且使钢水M形成预定的形状，冷却线40设置在结晶器30的下方，在冷却线40中连续地设置有多个扇形段，以便在冷却从结晶器30牵拉出的未凝固板坯1的同时执行一系列成形操作。
其中，中间包20包括本体21和覆盖件23，其中，本体21构造成形成预定的空间，覆盖件23构造成覆盖本体21的敞开的顶部区域的至少一部分。在本体21中，可以安装用于在钢水M被引入中间包20之后防止钢水M朝向设置在结晶器30上的出口快速移动的坝状件25b和堰状件25a。在这种情况下，由于预定量的钢水容纳在中间包20中并且保持预定的时间，因此可以防止在钢水中没有浮选分离的夹杂物随着钢水引入到结晶器30中。
如上所述，当钢水M从钢水包10注入到中间包20中时，将熔剂F(在下文中被称为“中间包熔剂”)供给至注入到中间包20中的钢水M的顶部。将中间包熔剂F以例如粉末状态的固相供给至钢水的顶部。中间包熔剂F被钢水的显热熔化，使得该中间包熔剂F的一部分构成液体层，在该液体层上形成烧结层，并且形成了粉末层作为最上层。在本文中，已经描述了将中间包熔剂F以固相供给至中间包20中的钢水，但是中间包熔剂F也可以通过在单独的熔炉中熔化而以液相的方式提供。
参照图2，根据一个示例性实施方案的中间包熔剂F可用作供给至钢水M顶部的熔剂，以提供以下效果：例如钢水M的绝热(隔热)、抑制钢水M的再氧化的发生、增加钢水M中的夹杂物的吸收以及减少中间包耐火材料和喷嘴的熔炼损耗。即，该中间包熔剂F包括第一组合物和第二组合物，其中，第一组合物包括基于100wt％的熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO，第二组合物包括从大于0wt％至20wt％的组分，该组分控制钢水的再氧化以及中间包熔剂F的熔点和粘度。在这种情况下，第二组合物包括多种组分，并且可以包括从大于0wt％至10wt％的T.Fe、从大于0wt％至5wt％的Al2O3以及从大于0wt％至5wt％的CaO。
在本文中，表述“上述组分的夹杂物”表示构成用于一种构型(中间包熔剂)的构型的成分(第一组合物和第二组合物)的夹杂物，其中，该表述可用于与以下情形相同的情形中：其中中间包熔剂是由中间包组合物中包含的多种组分形成的。
下表1中示出了根据示例性实施方案的中间包熔剂中包含的各组分。
[表1]
第一组合物包括SiO2和MgO，且第一组合物构成中间包熔剂的碱性组合物，其中，第一组合物包括基于100wt％的中间包熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO。即，该第一组合物是构成中间包熔剂的基于100wt％的中间包熔剂的60wt％或更多的组分。第二组合物包括T.Fe以及Al2O3和CaO，其中，T.Fe是控制钢水M的再氧化的组分，Al2O3和CaO是控制中间包熔剂F的熔点和粘度的组分。
[SiO2]：45wt％至60wt％
SiO2是用于增大钢水的绝热能力且促进钢水中的非金属夹杂物或氧化物转化为炉渣的组分。基于100wt％的中间包熔剂总重量，SiO2的含量可为45wt％至60wt％，例如，基于100wt％的中间包熔剂的50wt％至55wt％。在这种情况下，在SiO2含量小于wt％下限的情况下，不容易获得与通过常规使用的基于SiO2的熔剂获得的改善钢水M的绝热能力的效果相同的效果。另外，在SiO2含量大于wt％上限的情况下，由于包含于中间包熔剂F中的其他组分的量减小，因此不容易维持中间包熔剂F的特性，即熔点或粘度，且因此中间包熔剂F的作用可能丧失。
[MgO]：20wt％至40wt％
MgO是需要依据与构成中间包20的耐火材料和浸入在中间包20中的注入喷嘴15的反应性来控制的组分。即，MgO是用来解决由于耐火材料的腐蚀和熔渗而引起的问题的组分，其中，所述耐火材料的腐蚀和熔渗是当使用已通常用作中间包熔剂的基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂时由与中间包20和注入喷嘴15的耐火材料反应引起的。MgO包括在中间包熔剂F中，其中，基于100wt％的中间包熔剂，MgO的含量可为20wt％至40wt％，例如，基于100wt％的中间包熔剂的25wt％至40wt％。在这种情况下，在MgO的含量小于wt％下限的情况下，由于由MgO夹杂物引起的中间包熔剂的液相区域扩大以及抵抗耐火材料的腐蚀或熔渗的效果不显著，不容易引起液化。另外，在MgO的含量为大于wt％上限的情况下，由于MgO的浓度可显著增大而形成高熔点MgO-Al2O3尖晶石，中间包熔剂F的熔融特性可能降低。因此，由于不容易用中间包熔剂F覆盖钢水M的顶部，可能发生钢水的再氧化，并且钢水M的绝热能力可能减小，从而减小了钢水M的清洁度。
[T.Fe]：从大于0wt％至10wt％
T.Fe代表以含于中间包熔剂F中的氧化铁(FeO)的形式存在的铁(Fe)，且T.Fe是用于引起钢中的硅(Si)或铝(Al)的氧化反应的组分。基于100wt％的中间包熔剂，T.Fe的含量可为0wt％至10wt％。在中间包熔剂中不合T.Fe的情况下，由于归因于Si或Al的氧化反应的夹杂物的形成没有被促进，因此中间包熔剂F的夹杂物吸收能力可能降低。另外，在T.Fe的含量大于10wt％的情况下，由于T.Fe除了与钢水中的Si或Al的反应之外，还可能发生与钢水M中的其他组分比如锰(Mn)的反应，因此可能引起钢水的再氧化。
[Al2O3]和[CaO]：从大于0wt％至5wt％
Al2O3控制中间包熔剂的粘度和熔点。基于100wt％的中间包熔剂，Al2O3的含量可为从大于0wt％至5wt％。在中间包熔剂中不含Al2O3的情况下，中间包熔剂可能不会保持足够的粘度和熔点，使得中间包熔剂可能过度熔化。另外，在Al2O3的含量大于5wt％的情况下，由于中间包熔剂的熔点可能增大，因此中间包熔剂可能无法充分熔化。
CaO是用于控制中间包熔剂的熔点和粘度，且同时净化钢水的组分。基于100wt％的中间包熔剂，CaO的含量可为从大于0wt％至5wt％。在中间包熔剂中不含CaO的情况下，可能无法获得降低中间包熔剂熔点的效果并且可能无法充分地获得净化钢水的效果。另外，在CaO的含量为大于5wt％时，由于中间包熔剂的粘度可能显著降低，因此可能无法获得覆盖钢水M的表面的效果。
在下文中，将参照图3描述使用根据示例性实施方案的中间包熔剂的铸造方法。
根据示例性实施方案的铸造方法包括以下工艺：制备包括SiO2和MgO的熔剂作为碱性组合物(在下文中称为碱性熔剂)；将钢水M注入到中间包20中；根据中间包操作环境控制熔剂的供给条件；以及根据所控制的供给条件将熔剂供给至中间包20中的钢水M顶部。
首先，将二次精炼完成后的钢水M加入钢水包10中并准备(S100)。
执行制备碱性熔剂的工艺(S200)。所述碱性熔剂是其中SiO2和MgO的量基于100wt％占60wt％或更多的熔剂，其中，所述碱性熔剂可通过以下制备：混合第一组合物和第二组合物，第一组合物包括基于100wt％的碱性熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO，第二组合物包括控制钢水的再氧化和熔剂的熔点和粘度的组分。具体地，混合第一组合物和第二组合物，第一组合物包括基于100wt％的碱性熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO，第二组合物包括基于100wt％的碱性熔剂的从大于0wt％至10wt％的T.Fe和各自从大于0wt％至5wt％的Al2O3和CaO，其中，T.Fe构造成控制钢水的再氧化，Al2O3和CaO构造成控制碱性熔剂的熔点和粘度。
在这种情况下，该碱性熔剂可通过使包含于第一组合物和第二组合物中的组分熔化来制备、可通过使包括所述组分的一部分的副产品混合来制备，或者可通过使用所述组分本身的副产品来制备。即，该碱性熔剂可通过使SiO2、MgO、T.Fe、Al2O3和CaO中的每一者熔化和混合来制备、可通过使包括SiO2、MgO、T.Fe、Al2O3和CaO中至少一者的副产品混合来制备，或者可通过使用SiO2、MgO、T.Fe、Al2O3和CaO本身的副产品来制备。
另外，该碱性熔剂可制备成具有0.5mm至20mm的平均粒径。例如，该碱性熔剂可以制备成具有1mm至10mm的平均粒径。该碱性熔剂的平均粒径与被钢水的热熔化的速率有关。即，仅当与钢水接触的液相熔剂的厚度随着碱性熔剂添加的同时以高速形成时，该碱性熔剂才可以尽可能地抑制钢水的再氧化。在碱性熔剂的平均粒径小于下限的情况下，由于粒径过小，在碱性熔剂添加至位于中间包20中的钢水M的顶部期间可能发生由细粉末引起的白烟现象，从而引起操作中的问题。另外，在碱性熔剂的平均粒径大于上限的情况下，由于碱性熔剂的粒径过大而增大了使添加至中间包20中的碱性熔剂熔化所需的时间量，因此可能发生钢水的再氧化且可能减小钢水的绝热能力。
在碱性熔剂中包括水分的情况下，碱性熔剂中的水分可以被控制成含量为基于100重量份的碱性熔剂的从大于0重量份至3重量份。在水分含量为基于100重量份的碱性熔剂的大于3重量份的情况下，可能发生归因于水分的钢水中的吸氢以及钢水温度下降现象。因此，所制造的产品的后处理品质可能由于钢水的品质劣化而下降。
尽管已经描述了碱性熔剂的制备是在制备钢水的工艺(S100)之后执行的，但是制备钢水的工艺(S100)和制备碱性熔剂的工艺(S200)可同时执行或者制备基于SiO2-MgO的熔剂的工艺(S200)可在执行制备钢水的工艺(S100)之前首先执行。
当中间包熔剂和钢水制备好时，打开注入喷嘴15的路径以将钢水M从钢水包10注入到中间包20中(S300)。对于制备碱性熔剂的工艺(S200)和将钢水M注入到中间包20中的工艺(S300)而言，制备碱性熔剂的工艺(S200)可在将钢水M注入到中间包20中之后执行。然而，理想的是在完成将钢水M注入到中间包20中之前制备碱性熔剂。
当将钢水M注入到中间包中完成时，根据中间包的操作环境控制熔剂的供给条件，其中，其包括确定中间包操作环境是否发生变化的工艺(S400)以及根据确定结果控制熔剂的供给类型的工艺。
即，中间包20中的操作环境是在钢水M暂时储存在中间包20中期间钢水M所暴露的操作环境，其中，该操作环境可包括钢水M上的炉渣的硬化状态，其可能发生在用于钢水M的组成分析的采样工艺中，在该工艺中，中间包20中的钢水M的一部分被收集。换句话说，根据待铸造钢的类型可以执行或者可以不执行中间包20中的采样，其中，中间包20的操作环境没有改变的情况是不执行中间包20中的钢水M的采样的情况，中间包20的操作环境发生改变的情况是执行中间包20中的钢水M的采样的情况。如上所述，由于钢水M上的炉渣硬化的现象可能发生在执行采样时，因此中间包操作环境的改变可能是炉渣的硬化状态，且因此，供给至钢水M的熔剂的类型被控制成抑制该现象。
首先，在确定操作环境是否发生改变的工艺中确定了操作环境没有改变的情况下，仅供给根据示例性实施方案的碱性熔剂至中间包20的钢水M(S500)。即，该碱性熔剂包括基于100wt％的碱性熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO。因此，由于碱性熔剂可容易地被中间包20中钢水M的热熔化以在短的时间段内覆盖钢水的表面，即，从将碱性熔剂添加至中间包20开始，可能引起归因于液相区域扩大的快速液化，增大钢水的绝热能力且促进夹杂物的吸收，从而抑制钢水的再氧化。另外，可增大中间包20和注入喷嘴15的耐火材料的抗腐蚀性。
在确定操作环境是否发生改变的工艺中确定了操作环境发生改变的情况下，基于SiO2-MgO的熔剂与选自通常用作中间包熔剂的基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂中的一者被混合并供给至中间包20中的钢水M(S600)。具体地，碱性熔剂与选自基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂中的一者被供给至以下位置：其中发生操作环境中钢水的表面暴露或炉渣的硬化。
在本文中，基于SiO2的熔剂是这样的熔剂：其中基于100wt％的熔剂，SiO2的量大于其他组分的量。其中，通常，稻壳熔剂是基于SiO2的熔剂。如在下表2中说明的，通过燃烧稻壳形成的稻壳灰以及包括比稻壳灰更大的碳量的碳化稻壳可以主要用作基于SiO2的熔剂(稻壳熔剂)。
[表2]
对于基于SiO2的熔剂而言，由于熔剂中SiO2组分的量最大，因此钢水的绝热效果良好，但是由于不存在能够与钢水中的夹杂物反应的组分(例如Al2O3和CaO)，钢水中的夹杂物的吸收效果不显著。
另外，基于CaO-Al2O3的熔剂是这样的熔剂：基于100wt％的基于CaO-Al2O3的熔剂，CaO和Al2O3的量大于其他组分的量。其中，具体地，基于CaO-Al2O3的熔剂是这样的熔剂：基于100wt％的基于CaO-Al2O3的熔剂，CaO和Al2O3的量占80wt％或更大的比例。该基于CaO-Al2O3的熔剂通常可归类为高碱性熔剂且可包括如下表3中说明的组分及其含量。
[表3]
对于基于CaO-Al2O3的熔剂而言，由于熔剂中CaO和Al2O3组分的量最大，钢水中的夹杂物的吸收力比基于SiO2的熔剂的钢水中的夹杂物的吸收力增加地更多。因此，与使用基于SiO2的熔剂的情况相比，可增大钢水的清洁度。然而，在钢水的绝热性能方面，基于CaO-Al2O3的熔剂具有比基于SiO2的熔剂更低的效果，并且此外，不存在抵抗中间包20和注入喷嘴15的耐火材料的腐蚀或熔渗的效果。
在这种情况下，当选择包括上述组合物的基于SiO2的熔剂与碱性熔剂一起使用时，基于100wt％的供给至钢水M的熔剂，可制备量为从大于0wt％至小于20wt％的基于SiO2的熔剂，并且可通过与碱性熔剂混合而供给(S600A)。在基于SiO2的熔剂以20wt％或更多的量混合的情况下，所混合的基于SiO2的熔剂的量增大，但是不容易获得与所混合的基于SiO2的熔剂的增加量同样多的效果。另外，由于所混合的碱性熔剂的量相对减少，抵抗中间包20和注入喷嘴15的耐火材料的腐蚀的效果会降低。
当选择基于CaO-Al2O3的熔剂与碱性熔剂一起使用时，基于100wt％的供给至钢水M的熔剂，可制备和使用量为从大于0wt％至30wt％的碱性熔剂。在碱性熔剂以大于30％的量制备的情况下，由于碱性熔剂与基于CaO-Al2O3的熔剂一起用作中间包熔剂F，因此MgO的浓度过度增大而形成高温MgO-Al2O3尖晶石。因此，可能降低该熔剂的熔融特性。
另外，当选择基于CaO-Al2O3的熔剂与碱性熔剂一起使用时，基于CaO-Al2O3的熔剂可早于碱性熔剂供给至中间包20中的钢水M。即，将基于CaO-Al2O3的熔剂供给至钢水M，然后可将碱性熔剂供给至钢水M。这样做的原因在于通过首先添加基于CaO-AI2O3的熔剂首先执行钢水M的绝热和夹杂物的吸收，而通过加入碱性熔剂来增加例如耐火材料的抗腐蚀性的效果。
如上所述，根据操作环境控制熔剂的类型并且将熔剂供给至中间包20中的钢水M中，完成钢水M的处理，然后开始钢水M的铸造(S700)。即，通过打开连接至中间包20的出口的喷嘴(未示出)的路径，将中间包20中的钢水M注入到结晶器30中，并且通过牵拉板坯1开始铸造。
在下文中，将参照图4至图7描述使用根据示例性实施方案的中间包熔剂的实验例。在本文中，图4是说明根据示例性实施方案的熔剂的熔融特性的图像；图5是说明根据示例性实施方案的熔剂与耐火材料的反应性的图像；图6是说明根据使用根据示例性实施方案的熔剂和常规熔剂的再氧化指数的图表；图7是说明根据使用根据示例性实施方案的熔剂和常规熔剂的板坯后处理工艺的缺陷率的图表。
在本实验例中，在300吨能力的连续铸造工艺中使用常规基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂在钢上执行用于比较使用根据示例性实施方案的熔剂的效果的测试。即，在包括中碳钢和更高碳钢的所有钢种中使用本公开的熔剂替代基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂。另外，通过以下执行测试：仅添加本公开的熔剂、添加本公开的熔剂和基于SiO2的熔剂、以及添加本公开的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂。
参照图4，可以确定本公开的熔剂的熔融特性。即，图4说明在将基于CaO-Al2O3的熔剂添加至按照图4的左图像虚线的外部并且将基于SiO2-MgO的熔剂添加至按照虚线的内部之后立即获得的图像。此后，参照图4的右图像，其作为经过一段时间之后的钢水的顶部，基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2-MgO的熔剂未区分。因此，可以确定本公开的熔剂的熔融特性并且可确定即使在本公开的熔剂与基于CaO-Al2O3的熔剂混合并使用的情况下也容易执行液化。
参照图5，图5的左图像说明当单独使用常规的基于CaO-Al2O3的熔剂时耐火材料的状态，且图5的右图像说明当本公开的熔剂与基于CaO-Al2O3的熔剂混合且使用时耐火材料的状态。即，其为用于通过将上述熔剂放置在耐火材料的空间中来检查耐火材料的腐蚀程度的试验，在耐火材料的该空间中形成预定的孔且使熔剂熔化。参照该图像，可以确定即使使用本公开的熔剂也未发生耐火材料的熔渗和腐蚀。
参照图6和图7，当查看说明根据使用本公开的熔剂以及使用常规的基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂的钢水的再氧化指数和板坯后处理工艺的缺陷率的图表时，即使使用本公开的熔剂代替常规的基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂，也可实现与基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂的再氧化平均指数率以及板坯后处理工艺的缺陷率几乎相同的水平。因此，可以理解的是，即使常规的基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂被替代，也可获得与基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂的效果相同的效果。
如上所述，依据根据示例性实施方案的熔剂和使用且的铸造方法，可提出熔剂组合物，其能够替代可以用作常规中间包熔剂的基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂，且此外，可以同时实现基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂的效果。另外，由于提出了方法，其中根据中间包操作的变化使根据示例性实施方案的熔剂与常规的基于CaO-Al2O3的熔剂和基于SiO2的熔剂混合且使用的方法，因此各种类型的中间包熔剂的构型都是可能的。
如上所述，尽管已在本发明的详细说明书中描述了具体实施方案，但是在不背离本发明的精神和范围的情况下可以提供各种修改。因此，本发明的范围不受所描述的实施方案限定而由所附权利要求限定，并且包括落入所附权利要求范围内的等同物。

Claims (14)

1.一种供给至中间包中的钢水顶部的熔剂，所述熔剂包括：
第一组合物，所述第一组合物包括基于100wt％的所述熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO；以及
第二组合物，所述第二组合物包括控制所述钢水的再氧化以及所述熔剂的熔点和粘度的组分。
2.根据权利要求1所述的熔剂，其中，所述第二组合物包括T.Fe、Al2O3和CaO。
3.根据权利要求2所述的熔剂，其中，包括基于100wt％的所述熔剂的从大于0wt％至10wt％的T.Fe、从大于0wt％至5wt％的Al2O3以及从大于0wt％至5wt％的CaO。
4.根据权利要求1所述的熔剂，其中，所述熔剂的平均粒径为0.5mm至20mm。
5.根据权利要求1所述的熔剂，还包括基于100重量份的所述熔剂的从大于0重量份至3重量份的水分。
6.一种铸造方法，所述铸造方法包括以下工艺：
制备包括SiO2和MgO的碱性熔剂作为碱性组合物；
将钢水注入到中间包中；
根据中间包操作环境控制所述熔剂的供给条件；以及
根据受控的供给条件将所述熔剂供给至所述中间包中的所述钢水的顶部。
7.根据权利要求6所述的铸造方法，其中，根据所述中间包操作环境控制所述熔剂的供给条件的工艺包括以下工艺：
确定所述中间包操作环境是否发生变化；以及
根据确定结果控制所述熔剂的供给类型。
8.根据权利要求7所述的铸造方法，其中，当确定在控制所述熔剂的供给条件的工艺中所述中间包操作环境未发生变化时，仅供给所述碱性熔剂。
9.根据权利要求7所述的铸造方法，其中，当确定在控制所述熔剂的供给条件的工艺中所述中间包操作环境发生变化时，供给所述碱性熔剂与选自基于SiO2的熔剂和基于CaO-Al2O3的熔剂中的一者。
10.根据权利要求6至9中的任一项所述的铸造方法，其中，所述中间包操作环境包括所述钢水上的炉渣的硬化状态。
11.根据权利要求9所述的铸造方法，其中，当选择所述基于SiO2的熔剂时，所述碱性熔剂以以下量制备：基于100wt％的供给至所述钢水的所述熔剂的20wt％至小于100wt％。
12.根据权利要求9所述的铸造方法，其中，当选择所述基于CaO-Al2O3的熔剂时，所述碱性熔剂以以下量制备：基于100wt％的供给至所述钢水的所述熔剂的从大于0wt％至30wt％。
13.根据权利要求9或12所述的铸造方法，其中，当选择所述基于CaO-Al2O3的熔剂时，所述基于CaO-Al2O3的熔剂早于所述碱性熔剂被供给。
14.根据权利要求6所述的铸造方法，其中，在制备所述碱性熔剂的工艺中，混合并制备第一组合物和第二组合物，所述第一组合物包括基于100wt％的所述碱性熔剂的45wt％至60wt％的SiO2和20wt％至40wt％的MgO；所述第二组合物包括基于100wt％的所述碱性熔剂的从大于0wt％至10wt％的T.Fe、从大于0wt％至5wt％的Al2O3以及从大于0wt％至5wt％的CaO。
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