CN116586576B - 一种连铸大圆坯低碳钢保护渣及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冶金辅料技术领域，具体公开了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣及其制备方法。其中，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣包括如下质量百分含量的原料：硅灰石30%‑45%、高炉渣10%‑15%、中碳石墨6%‑10%、土状石墨2%‑6%、冰晶石1%‑5%、碱式盐2%‑10%、萤石2%‑7%、碳酸锰1%‑5%、石灰石3%‑6%、铝矾土1%‑6%、镁砂1%‑3%、炭黑1%‑3%和粘结剂1%‑2%，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的碱度为1‑1.1。利用该保护渣辅助冶炼有效解决了连铸大圆坯低碳钢的裂纹问题，提高了连铸大圆坯低碳钢的着色能力以及吸收控制热量的能力，最终获得性能优异的连铸大圆坯低碳钢。
Description
技术领域
本发明涉及冶金辅料技术领域，具体公开了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣及其制备方法。
背景技术
国内钢铁市场环境日益严峻，提高生产效率，降低生产成本，提升产品质量成为了提高企业综合竞争力的重中之重，在钢铁冶炼生产过程中，连铸技术作为承上启下的生产工序，在钢铁产品制造过程中具有重要地位，高效的连铸技术是现代连铸生产的重点发展方向，而保护渣是连铸生产过程中一种重要的辅助生产材料，保护渣具有防止钢液氧化，吸收夹杂、绝热保温、润滑和传热等作用，铸坯表面质量及连铸生产工艺的顺行与保护渣的性能和规范使用密切相关。
随着连铸工艺的发展与需求，一种连铸大圆坯低碳钢逐渐被钢厂关注，此钢种为类20#钢低碳钢，大圆坯直径约为450-600mm，拉速一般为0.4m/min左右，但该钢种存在一定的裂纹敏感性，且圆坯四角支撑力弱，坯型越大，越难处理，坯壳收缩均匀性和散热面积不如方坯易控制等缺陷，大大限制了该低碳钢的应用，研究发现，合适的保护渣可有效辅助解决上述钢种存在的问题，但现有技术中的保护渣仍然存在渣层厚度不稳定，熔化过程中易分容膨胀，渣耗量大，铸坯过程中易粘结，导致铸坯合格率较低等问题。因此，研发一种合适的大圆坯保护渣对于连铸大圆坯低碳钢制备有重要意义。
发明内容
针对现有技术中连铸大圆坯低碳钢的保护渣存在渣层厚度不稳定，熔化过程中易分容膨胀，渣耗量大，铸坯过程中易粘结，导致铸坯合格率较低等问题，本发明提供了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，利用该保护渣辅助冶炼有效解决了连铸大圆坯低碳钢的裂纹问题，提高了连铸大圆坯低碳钢的着色能力以及吸收控制热量的能力，最终获得性能优异的连铸大圆坯低碳钢。
为达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
本发明第一方面提供了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣包括如下质量百分含量的原料：硅灰石30%-45%、高炉渣10%-15%、中碳石墨6%-10%、土状石墨2%-6%、冰晶石1%-5%、碱式盐2%-10%、萤石2%-7%、碳酸锰1%-5%、石灰石3%-6%、铝矾土1%-6%、镁砂1%-3%、炭黑1%-3%和粘结剂1%-2%。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的碱度为1-1.1。
优选的，所述碱式盐为工业纯碱。
优选的，所述镁砂为92镁砂。
相比于现有技术，本发明提供了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，利用硅灰石、高炉渣、中碳石墨、土状石墨、冰晶石、碱式盐、萤石、碳酸锰、石灰石、铝矾土、镁砂、炭黑和粘结剂等原料制得，其中，硅灰石、高炉渣、冰晶石、石灰石、铝矾土和镁砂为基料部分，提供保护渣基本组分，保证保护渣的基本性能；碱式盐、萤石、碳酸锰为助熔辅料，使所得保护渣具有高熔点的同时能够快速熔化；中碳石墨、土状石墨、炭黑和粘结剂作为熔速调节剂调节保护渣的熔化速度，使之在铸坯过程中减少生成气泡和夹杂，尤其是碳酸锰的加入，不仅明显缓解了试验中的裂纹的出现，同时提高了钢坯的着色能力，使之吸收控制热量的能力得到提升，最终达到设计目的。
值得注意的是，发明人经过大量的创造性试验确定保护渣碱度控制在1-1.1之间较为合适，在该碱度条件下，对于保护渣吸收和溶解钢液面上的夹杂物有促进的作用，避免所铸钢坯表面形成夹杂，影响钢坯性能；另外，在该碱度下制备得到的保护渣具有优异的润滑和传热性能，可以降低结晶器内壁与坯壳表面摩擦力，避免了坯壳表面破裂钢水漏出的风险，并且本发明所得液渣能均匀流入结晶器壁与新生坯壳之间的间隙，可形成均匀的固渣膜，从而控制二者之间的传热，避免因传热不均而造成的裂纹，提高铸坯的表面质量。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣化学成分的质量百分含量为：SiO2：26%-33%，CaO：28%-35%，Al2O3：6%-9%，Na2O：3%-7%，F-：2%-6%，MnO：1.5%-4%，MgO：2%-5%，Fe2O3：≤2%，固定碳：11%-17%，余量为不可避免的杂质。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的熔点为1140℃-1150℃。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣为粒径为0.1mm-1.4mm的中空颗粒小球。
空心球保护渣具有绝热性能好，在钢水液面上铺展性好的优点。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的转折温度为1178℃-1179℃。
所述转折温度为保护渣在由液态向固态转变的过程中，随着温度的降低，粘度逐渐增大，在某一点时，粘度骤然急剧升高，此点的温度为转折温度。
优选的，所述连铸大圆坯低碳钢保护渣在1300℃下的粘度为0.45Pa·S-0.5Pa·S。
粘度直接影响到熔渣吸收氧化物夹杂的速度和润滑铸坯的效果，保护渣粘度过低，液渣大量流入缝隙，造成渣膜不均匀，局部凝固变缓，导致凝固坯壳变形，引起纵裂和拉漏事故；粘度过大，会使铸坯表面粗糙。
优选的，所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅33%-37%，氧化钙33%-37%，氧化镁5%-9%，氧化铝15%-20%和余量的氢氧化钠。
优选的，所述粘结剂为糊精、预糊化淀粉或羧甲基纤维素钠中的任意一种。
本发明第二方面提供了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎过筛后混合均匀，得混合物料；
步骤二、向所述混合物料中加入粘结剂和水，混合均匀，得质量浓度为0.55-0.65的混合浆料；
步骤三，将所述混合浆料进行造粒，过筛，得所述连铸大圆坯低碳钢保护渣。
优选的，步骤一中，所述过筛所用筛子的目数为300目，且筛下物质量占比≥96%。
优选的，步骤三中，所述造粒采用喷雾法造粒。
优选的，所述喷雾造粒的压力为14MPa-18MPa。
优选的，所述喷雾造粒在高温喷雾塔内进行，高温喷雾塔内的温度为680℃-720℃，高温喷雾塔的出风温度为140℃-160℃。
优选的，步骤三中，所述过筛所用筛子的目数为14目和140目。
相比于现有技术，本发明提供了一种连铸大圆坯低碳钢保护渣及其制备方法，利用该保护渣辅助冶炼有效解决了连铸大圆坯低碳钢的裂纹问题，提高了连铸大圆坯低碳钢的着色能力以及吸收控制热量的能力，最终获得性能优异的连铸大圆坯低碳钢，经测试，所得连铸大圆坯低碳钢在使用过程中没有粘结现象，铸坯质量完好，合格率高达99.3%。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石40%、高炉渣13%、中碳石墨7%、土状石墨5%、冰晶石3%、工业纯碱8%、萤石5%、碳酸锰3%、石灰石5%、铝矾土5.5%、92镁砂1.5%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅33%，氧化钙34.7%，氧化镁8.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和140目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：27.67%，CaO：29.04%，Al2O3：6.86%，Na2O：5.32%，F-：3.46%，MnO：1.82%，MgO：2.48%，Fe2O3：0.43%，固定碳：12.57%和10.35%的杂质，碱度为1.05，形貌为中空颗粒小球，粒径为0.1mm-1.4mm。
实施例2
本实施例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石40%、高炉渣14%、中碳石墨7%、土状石墨5%、冰晶石3%、工业纯碱8%、萤石5%、碳酸锰3%、石灰石4%、铝矾土5.5%、92镁砂1.5%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅36.4%，氧化钙33%，氧化镁6.9%，氧化铝18.7%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和140目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：28.01%，CaO：28.93%，Al2O3：6.98%，Na2O：5.32%，F-：3.46%，MnO：1.82%，MgO：2.52%，Fe2O3：0.44%，固定碳：12.57%和9.95%的杂质，碱度为1.03，形貌为中空颗粒小球，粒径为0.1mm-1.4mm。
实施例3
本实施例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石40%、高炉渣12.5%、中碳石墨7%、土状石墨5%、冰晶石3%、工业纯碱8%、萤石5%、碳酸锰3%、石灰石5.5%、铝矾土5.5%、92镁砂1.5%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅35%，氧化钙34.7%，氧化镁6.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和140目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：27.49%，CaO：29.10%，Al2O3：6.81%，Na2O：5.32%，F-：3.46%，MnO：1.82%，MgO：2.46%，Fe2O3：0.43%，固定碳：12.57%和10.54%的杂质，碱度为1.06，形貌为中空颗粒小球，粒径为0.1mm-1.4mm。
实施例4
本实施例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石44%、高炉渣10.1%、中碳石墨6.5%、土状石墨5.8%、冰晶石4.3%、工业纯碱7%、萤石3.6%、碳酸锰1.7%、石灰石5.5%、铝矾土5.5%、92镁砂2.3%、炭黑2.6%和粘结剂1.1%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅35%，氧化钙34.7%，氧化镁6.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和140目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：28.42%，CaO：32.10%，Al2O3：7.81%，Na2O：4.34%，F-：2.33%，MnO：2.08%，MgO：2.09%，Fe2O3：0.46%，固定碳：11.10%和9.27%的杂质，碱度为1.06，形貌为中空颗粒小球，粒径为0.1mm-1.4mm。
实施例5
本实施例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石32.6%、高炉渣14.7%、中碳石墨9.2%、土状石墨5.5%、冰晶石4.1%、工业纯碱8.2%、萤石6.8%、碳酸锰4.3%、石灰石3.9%、铝矾土3.6%、92镁砂2.9%、炭黑2.8%和粘结剂1.4%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅35%，氧化钙34.7%，氧化镁6.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和140目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：26.49%，CaO：28.31%，Al2O3：7.31%，Na2O：3.39%，F-：5.2%，MnO：1.64%，MgO：3.16%，Fe2O3：0.83%，固定碳：13.55%和10.12%的杂质，碱度为1.04，形貌为中空颗粒小球，粒径为0.1mm-1.4mm。
对比例1
本对比例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石29.6%、高炉渣18.6%、中碳石墨10%、土状石墨7%、膨润土5%、工业纯碱7%、萤石2.8%、碳酸锰3%、硅石5.3%、铝矾土5.7%、92镁砂2%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅35%，氧化钙34.7%，氧化镁6.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，将搅拌物料打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和100目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：27.77%，CaO：32.44%，Al2O3：4.84%，Na2O：5.32%，F-：2.69%，MgO：2.56%，Fe2O3：0.45%，固定碳：12.57%和11.36%的杂质，碱度为0.7，形貌颗粒状，存在部分不规则形状。
对比例2
本对比例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石40%、中碳石墨10%、土状石墨7%、冰晶石3%、膨润土5%、工业纯碱4%、萤石8%、碳酸锰3%、硅石9%、铝矾土5%、92镁砂2%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，将搅拌物料打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和100目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：34.47%，CaO：23.14%，Al2O3：5.93%，Na2O：3.03%，F-：4.80%，MgO：2.38%，Fe2O3：0.48%，固定碳：17.01%和8.76%的杂质，碱度为0.67，形貌为粒径大小不一的颗粒小球。
对比例3
本对比例提供一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，具体内容如下：
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣由如下质量百分含量的原材料制得：硅灰石31%、高炉渣20.5%、中碳石墨10%、土状石墨7%、工业纯碱9%、萤石5%、石灰石6.5%、铝矾土5%、92镁砂2%、炭黑2%和粘结剂2%；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅35%，氧化钙34.7%，氧化镁6.9%，氧化铝18.4%和5%的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的具体制备工艺如下：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎，过300目筛后，按比重从小到大投入立式搅拌罐中，混合均匀，得混合物料；
步骤二、向混合物料中投入粘结剂，加水搅拌75min，控制浆料的质量浓度为0.6，得混合浆料；
步骤三，将混合浆料经柱塞泵加压至16MPa，将搅拌物料打入高温喷雾塔内造粒，设置喷雾塔内温度为700℃，喷雾塔出风温度为150℃，将经喷雾造粒的保护渣经14目筛子和100目筛子筛分，得连铸大圆坯低碳钢保护渣。
通过使用F5测氟仪、原子吸收以及滴定等仪器检测分析可知，所得连铸大圆坯低碳钢保护渣的成分包含：SiO2：25.79%，CaO：30.12%，Al2O3：4.83%，Na2O：5.32%，F-：2.70%，MgO：2.52%，Fe2O3：0.44%，固定碳：17.01%和11.27%的杂质，碱度为1.17，形貌为大小不一的颗粒小球。
试验例
将各实施例和对比例所得样品分别加入断面为Φ600、拉速为0.7m/min的20#钢单流圆坯连铸结晶器中，待液面拉速稳定10min后，经RTW-10型熔体物性综合测定仪、立式炭管加热炉、熔点熔速测定仪测定渣层厚度、熔点、熔化状态、转折温度和粘度，再过3小时试验后，抽检液渣层厚度及渣耗量，结果如表1所示：
表1 各实施例和对比例所得保护渣的测定结果
根据表1可以看出，实施例1-5所得保护渣性能更为优异稳定，刚投入使用时渣层厚度稳定在6mm-8mm，火苗均匀且熔化状态稳定，而对比例1-3所得保护渣投入使用后不到10分钟内，形成厚度为渣圈，熔化状态不稳定，出现分容迹象，熔点较低的部分材料熔融后部分又粘于结晶器壁，高熔点的部分覆盖于其上，从而导致结渣越来越厚，如不及时处理，必然会影响钢坯质量。
实施例1-5所得保护渣经过3小时试验后，抽检液渣层稳定保持在7mm-9mm，渣耗量为0.45kg/t-0.49kg/t，铸坯质量完好，没有裂纹产生；而对比例1-3所得保护渣在投入使用不到一小时内，由于渣圈较厚，渣条较粗，分熔现象明显，停止试验。
为了进一步体现本发明提供的保护渣的性能，本发明对实施例1-3所得保护渣在单流断面为Φ600、拉速为0.7m/min的20#钢圆坯连铸结晶器中进行两次扩大试验，第一次扩大试验四流同时使用实施例1-5所得保护渣，第二次扩大试验全部流使用实施例1-5所得保护渣，结果如表2所示。
表2 各实施例所得保护渣的扩大试验结果
根据表2可以看出，本发明提供的实施例1-5所得保护渣在使用过程中依旧性能稳定，且经两次扩大试验后所铸钢坯合格率（判定标准：钢坯表面无裂纹、无气泡、无金属夹杂、无不规则疤块、无弯曲、无缺陷）高达99%以上，所铸钢坯质量完好，四角支撑力强，表面没有出现裂纹，收缩均匀性和散热性能优异，有效解决了连铸大圆坯低碳钢存在一定的裂纹敏感性，且圆坯四角支撑力弱，坯型越大，越难处理，坯壳收缩均匀性和散热面积不如方坯易控制等问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种连铸大圆坯低碳钢保护渣，其特征在于：所述连铸大圆坯低碳钢保护渣包括如下质量百分含量的原料：硅灰石30%-45%、高炉渣10%-15%、中碳石墨6%-10%、土状石墨2%-6%、冰晶石1%-5%、碱式盐2%-10%、萤石2%-7%、碳酸锰1%-5%、石灰石3%-6%、铝矾土1%-6%、镁砂1%-3%、炭黑1%-3%和粘结剂1%-2%；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的碱度为1-1.1；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的转折温度为1178℃-1179℃；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣在1300℃下的粘度为0.45Pa·S-0.5Pa·S；
所述高炉渣包括如下质量百分含量的组分：二氧化硅33%-37%，氧化钙33%-37%，氧化镁5%-9%，氧化铝15%-20%和余量的氢氧化钠；
所述连铸大圆坯低碳钢保护渣化学成分的质量百分含量为：SiO2：26%-33%，CaO：28%-35%，Al2O3：6%-9%，Na2O：3%-7%，F-：2%-6%，MnO：1.5%-4%，MgO：2%-5%，Fe2O3：≤2%，固定碳：11%-17%，余量为不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述连铸大圆坯低碳钢保护渣，其特征在于：所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的熔点为1140℃-1150℃。
3.如权利要求1所述连铸大圆坯低碳钢保护渣，其特征在于：所述连铸大圆坯低碳钢保护渣为粒径为0.1mm-1.4mm的中空颗粒小球。
4.如权利要求1所述连铸大圆坯低碳钢保护渣，其特征在于：所述粘结剂为糊精、预糊化淀粉或羧甲基纤维素钠中的任意一种。
5.一种如权利要求1-4任一项所述连铸大圆坯低碳钢保护渣的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、按照设计配比称取除粘结剂之外的各原料组分，粉碎过筛后混合均匀，得混合物料；
步骤二、向所述混合物料中加入粘结剂和水，混合均匀，得质量浓度为0.55-0.65的混合浆料；
步骤三，将所述混合浆料进行造粒，过筛，得所述连铸大圆坯低碳钢保护渣。
6.如权利要求5所述的连铸大圆坯低碳钢保护渣的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述造粒采用喷雾法造粒。
7.如权利要求6所述的连铸大圆坯低碳钢保护渣的制备方法，其特征在于：所述喷雾法造粒的压力为14MPa-18MPa。
8.如权利要求6所述的连铸大圆坯低碳钢保护渣的制备方法，其特征在于：所述喷雾法造粒在高温喷雾塔内进行，高温喷雾塔内的温度为680℃-720℃，高温喷雾塔的出风温度为140℃-160℃。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Xi Yujun Inventor after: Fu Daili Inventor after: Zhang Wei Inventor after: Zhang Mowen Inventor after: Ma Kai Inventor before: Xi Yujun Inventor before: Fu Daili Inventor before: Zhang Wei Inventor before: Zhang Mowen Inventor before: Ma Kai |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A continuous casting large round billet low carbon steel protective slag and its preparation method Granted publication date: 20231010 Pledgee: Agricultural Bank of China Co.,Ltd. Zhangjiakou Xuanhua Sub branch Pledgor: ZHANGJIAKOU HUIDE METALLURGICAL MATERIALS Co.,Ltd. Registration number: Y2024980035176 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |