CN210916141U

CN210916141U - 一种高效防喷溅的纯钙包芯线

Info

Publication number: CN210916141U
Application number: CN201920615042.4U
Authority: CN
Inventors: 刘欣隆; 孙树森; 王雪豹; 聂爱军
Original assignee: Shanghai Shengbao Metallurgy Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Shengbao Metallurgy Technology Co ltd
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2020-07-03
Anticipated expiration: 2029-04-30

Abstract

本实用新型公开了一种高效防喷溅的纯钙包芯线，其特征在于所述纯钙包芯线包括金属钙丝和包裹所述金属钙丝的钢带，所述金属钙丝的直径为5.8~7.7mm，所述钢带的厚度为0.9~1.7mm。本实用新型的优点是：金属钙丝直径和钢带厚度尺寸设计科学合理，两者之间填充了可塑型缓冲层，避免喂线过程中包芯线折断，有效避免了金属钙丝与钢带之间存在气体，减少了钢水与气体接触，有效防止因气体翻腾而带来的钢水喷溅现象，提高了金属钙的收得率。

Description

一种高效防喷溅的纯钙包芯线

技术领域

本实用新型涉及炼钢技术领域，具体涉及一种高效防喷溅的纯钙包芯线。

背景技术

钢水精炼时残留于钢液中的氧化物及脱氧产物形成夹杂物悬浮于钢液中，这在炼钢生产中几乎是不可避免的，其中部分夹杂物熔点很高（Al₂O₃熔点2050 ℃），在钢液中呈固态存在，连铸过程中很容易在中间包水口处聚集，引起堵塞，造成连铸断浇；钢材中的夹杂物在轧制过程中会被破碎，沿轧制方向连续分布，造成重皮夹杂等严重缺陷，甚至产生大量轧后废品。

提高钢水纯净度，降低钢中氧含量和氧化物夹杂，一直是钢铁冶金中的一大难点，在“预处理铁水→K- OBM- S→VOD→LF→CCM”不锈钢生产工艺中，LF钢包炉是最后一道精炼工序，对提高钢水纯净度，降低轧后重皮、夹杂废品起着非常重要的作用。在LF炉工序进行钢水精炼时，向钢水中喂入硅钙线，有利于钢水深脱氧，改变铝氧化物夹杂的形态，促进高熔点的铝氧化物上浮。

金属Ca的熔点为1123K，沸点为1756K，密度为1.55g/cm3（20℃），在炼钢喂钙过程中Ca呈现气态。在炉外精炼技术还没有发展完善时，早期的钙处理工艺中，只是简单的将钙的合金加入钢液中，其效果不好，主要表现在钙的收得率很低，这与钙在钢液中的溶解度低、蒸汽压大有关。随着工艺的发展进步，结合一些炉外精炼手段，进而衍生出比较普遍的两种Ca处理方法，喷粉法和喂线法。通过惰性气体喷吹的方式将含Ca粉剂注入钢液，称之为喷粉法；普及程度最高的喂线法是用一些低碳的铁皮将含Ca的粉剂包制成钙线，再通过喂线机把包芯线注入钢液。

上述两种方法，通过不同的方式将含Ca的粉剂注入钢液，可以极大的提高有效接触面积从而提高Ca的收得率。

但包芯线使用的Ca的粉剂其表面积大，易产生氧化，喂线时易断，钢带厚度较薄，喂线过程中钙收得率低，喷溅现象严重。而使用金属钙丝生产的包芯线由于钙丝和钢带规格配比不科学，导致很多产品使用过程中钙收得率低，喷溅现象严重，造成了资源浪费同时也影响了炼钢精炼车间的生产环境。

发明内容

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供了一种高效防喷溅的纯钙包芯线，该纯钙包芯线包括金属钙丝和包裹金属钙丝的钢带，金属钙丝的直径为5.8~7.7mm，钢带的厚度为0.9~1.7mm，金属钙丝与钢带之间填充有可塑型缓冲层，避免喂线过程中包芯线折断，有效避免了金属钙丝与钢带之间存在气体，减少了钢水与气体接触。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种高效防喷溅的纯钙包芯线，其特征在于所述纯钙包芯线包括金属钙丝和包裹所述金属钙丝的钢带，所述金属钙丝的直径为5.8~7.7mm，所述钢带的厚度为0.9~1.7mm。

所述金属钙丝的直径为5.8~6.5mm，所述钢带的厚度为0.9~1.3mm。

所述金属钙丝的直径为6.5~7.7mm，所述钢带的厚度为1.3~1.7mm。

所述钢带为双层结构，包括内层钢带和外层钢带。

所述金属钙丝与所述钢带之间还填充有可塑型缓冲层。

所述可塑型缓冲层的厚度为0~1mm。

所述可塑型缓冲层为树脂层、纤维层、矿物粉层中的一种。

本实用新型的优点是：金属钙丝直径和钢带厚度尺寸设计科学合理，两者之间填充了可塑型缓冲层，避免喂线过程中包芯线折断，有效避免了金属钙丝与钢带之间存在气体，减少了钢水与气体接触，有效防止因气体翻腾而带来的钢水喷溅现象，提高了金属钙的收得率。

附图说明

图1为本实用新型中采用折叠搭扣式单层钢带且无可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图；

图2为本实用新型中采用焊接式单层钢带且无可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图；

图3为本实用新型中采用折叠搭扣式单层钢带且有可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图；

图4为本实用新型中采用焊接式单层钢带且有可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图；

图5为本实用新型中双层钢带且无可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图；

图6为本实用新型中双层钢带且有可塑型缓冲层的纯钙包芯线的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-6，图中标记1-3分别为：金属钙丝1、钢带2、可塑型缓冲层3。

实施例1：

如图1-2所示，本实施例具体涉及一种高效防喷溅的纯钙包芯线，该纯钙包芯线包括金属钙丝1和包裹金属钙丝1的钢带2，金属钙丝1的直径为5.8~7.7mm，钢带2的厚度为0.9~1.7mm，金属钙丝1与钢带2之间填充有可塑型缓冲层3，避免喂线过程中包芯线折断，有效避免了金属钙丝1与钢带2之间存在气体，减少了钢水与气体接触。

如图1-2所示，本实施例中的纯钙包芯线包括金属钙丝1，金属钙丝1中的Ca含量大于等于95%，以确保包芯线原料的纯净度，金属钙丝1的直径为5.8mm-7.7mm，直径适中，使用时钙的收得率高、且无喷溅现象；在金属钙丝1的外部包裹有钢带2，钢带2对金属钙丝1起到保护作用，避免金属钙丝1的表面直接全部裸露空气中造成提前氧化，同时，增加了包芯线的强度，使其不容易弯曲打折，便于喂线。

如图1-2所示，钢带2只有一层，在包裹金属钙丝1时，钢带2的边缘可以采用折叠搭扣的方式形成密封折叠扣，以实现周向密闭，从而使金属钙丝1基本与外部空气隔绝，但在密封折叠扣处依旧存在一定的间隙；为克服这一缺陷，钢带2的边缘也可以采用对焊的方式实现周向密闭，从而使金属钙丝1与钢带2基本贴合，有效杜绝两者之间存在过多的空气。

如图1-2所示，本实施例中的金属钙丝1的直径为5.8-7.7mm，钢带2的厚度为0.9-1.7mm；优选的，当钢带2的厚度为0.9-1.3mm时，金属钙丝1的直径为5.8-6.5mm，此时包芯线的钙收得率高、且无喷溅现象，使用效果好；优选的，当钢带2的厚度为1.3-1.7mm时，金属钙丝1的直径为6.5-7.7mm，此时包芯线的钙收得率高、且无喷溅现象，使用效果好。

如图1-2所示，本实施例中的一种高效防喷溅的纯钙包芯线的生产方法如下：

（1）对于采用折叠搭扣方式形成的纯钙包芯线：

a.利用成型辊和行轮把钢带2轧制成U型管；

b.将金属钙丝1取直后导入至U型管中，与钢带2保持同步运行；

c.经行轮整形后将U型管收紧，钢带2的边缘采用折叠搭扣的方式密封；

d.进一步整形优化后经复卷机盘线成产品。

（2）对于采用对焊方式形成的纯钙包芯线：

a. 通过成型辊和行轮把钢带2轧制成U型管；

b、将金属钙丝1取直后导入U型管中，与钢带2保持同步运行；

c、经行轮整形后将U型管收紧，钢带2的边缘采用对焊的方式密闭；

d、经行轮整形优化后经复卷机盘线成产品。

如图1-2所示，为验证金属钙丝1的直径和钢带2的厚度变化对金属钙的收得率以及现场使用效果的影响，本实施例进一步提供以下试验数据，如下表1所示。优选的，当钢带2的厚度为0.9-1.3mm时，金属钙丝1的直径为5.8-6.5mm，当钢带2的厚度为1.3-1.7mm时，金属钙丝1的直径为6.5-7.7mm，此时包芯线的钙收得率高、且无喷溅现象，使用效果好；

表1：

包芯线型号	钙丝直径 mm	钢带厚度mm	金属钙收得率 %	现场使用效果
					1#包芯线	5.52	0.79	30.03	有喷溅现象
2#包芯线	5.81	0.92	38.14	无喷溅现象
					3#包芯线	6.27	1.14	42.02	无喷溅现象
4#包芯线	6.36	1.21	43.13	无喷溅现象
					5#包芯线	6.50	1.30	42.33	无喷溅现象
6#包芯线	6.21	1.42	42.12	无喷溅现象
					7#包芯线	6.13	0.88	35.41	有喷溅现象
8#包芯线	6.53	1.42	43.12	无喷溅现象
					9#包芯线	6.91	1.51	44.34	无喷溅现象
10#包芯线	7.31	1.58	45.36	无喷溅现象
					11#包芯线	7.70	1.70	44.98	无喷溅现象
12#包芯线	7.82	1.86	40.12	喷溅现象严重
					13#包芯线	6.82	1.25	37.52	喷溅现象严重
14#包芯线	6.73	1.86	41.67	无喷溅现象

由上表1可以看到，当钢带2的厚度为0.9-1.3mm，金属钙丝1的直径为5.8-6.5mm时，包芯线的钙收得率高、且无喷溅现象，使用效果好；当钢带2的厚度低于0.9mm，金属钙丝1的直径低于5.8mm时，现场使用会产生喷溅现象，且金属钙收得率也较低；当钢带2的厚度超过1.3mm时，若金属钙丝1的直径仍在5.8-6.5mm内，虽然金属钙收得率较高且无喷溅现象产生，但是钢带2的厚度过高会增大炉外精炼的钢水的温降，增加了生产成本，经济性不佳。

由上表1还可获知，当钢带2的厚度为1.3-1.7mm，金属钙丝1的直径为6.5-7.7mm时，包芯线的钙收得率也较高、同样无喷溅现象，使用效果也较好；但当钢带2的厚度超过1.7mm，金属钙丝1的直径超过7.7mm时，现场使用会产生喷溅现象；当钢带2的厚度超过1.7mm时，金属钙丝1的直径仍在6.5-7.7mm内时，虽然金属钙收得率较高且无喷溅现象产生，但是钢带2的厚度过高会增大炉外精炼的钢水的温降，增加了生产成本，经济性不佳；并且当钢带2的厚度低于1.3mm时，若金属钙丝1的直径仍在6.5-7.7mm内时，金属钙收得率降低，且在使用过程中会产生喷溅现象，影响使用。

本实施例的有益效果是：金属钙丝直径和钢带厚度尺寸设计科学合理，有效避免了金属钙丝与钢带之间存在气体，减少了钢水与气体接触，有效防止因气体翻腾而带来的钢水喷溅现象，提高了金属钙的收得率。

实施例2：

如图3、4所示，本实施与实施例1的区别在于，本实施例中金属钙丝1与钢带2之间还设置有可塑型缓冲层3，可塑型缓冲层3的厚度为0-1mm，可塑型缓冲层3具有强度低、可塑性强、缓冲效果好的特点，起到避免内部的金属钙丝1受热而过快反应的效果，杜绝了因钢带2折叠或钢带2与金属钙丝1无法完全贴合而在两者之间形成缝隙进而存在气体的问题，在使用时可有效减少钢水与气体接触，避免因气体翻腾而带来的钢水喷溅现象，此外，可塑型缓冲层3在喂线过程中还可起到缓冲扭曲力的作用，有效防止钢带2撕裂和包芯线断线情况的发生。

本实施例中的钢带2的边缘同样采用折叠搭扣的方式或对焊的方式进行周向密封。

本实施例中的可塑型缓冲层3采用树脂、纤维、矿物粉、金属粉中的一种或多种组合制成，例如可以是树脂层、纤维层或矿物粉层。

实施例3：

如图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中的钢带2的层数为双层，其中，内层的钢带2采用折叠搭扣的方式形成周向密封，外层的钢带2采用对焊的方式形成周向密封，从而对金属钙丝1构成双重的密封保护，进一步增强包芯线的强度，使其不易折断。

实施例4：

如图6所示，本实施例与实施例3的区别在于，本实施例中的内层的钢带2与金属钙丝1之间还填充有可塑型缓冲层3，可塑型缓冲层3的厚度为0-1mm，可塑型缓冲层3具有强度低、可塑性强、缓冲效果好的特点，起到避免内部的金属钙丝1受热而过快反应的效果，杜绝了因钢带2折叠或钢带2与金属钙丝1无法完全贴合而在两者之间形成缝隙进而存在气体的问题，在使用时可有效减少钢水与气体接触，避免因气体翻腾而带来的钢水喷溅现象，此外，可塑型缓冲层3在喂线过程中还可起到缓冲扭曲力的作用，有效防止钢带2撕裂和包芯线断线情况的发生。

Claims

1.一种高效防喷溅的纯钙包芯线，其特征在于所述纯钙包芯线包括金属钙丝和包裹所述金属钙丝的钢带，所述金属钙丝的直径为5.8~7.7mm，所述钢带的厚度为0.9~1.7mm；所述钢带为双层结构，包括内层钢带和外层钢带；所述金属钙丝与所述钢带之间还填充有可塑型缓冲层；所述可塑型缓冲层的厚度为0~1mm；所述可塑型缓冲层为树脂层、纤维层、矿物粉层中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种高效防喷溅的纯钙包芯线，其特征在于所述金属钙丝的直径为5.8~6.5mm，所述钢带的厚度为0.9~1.3mm。

3.根据权利要求1所述的一种高效防喷溅的纯钙包芯线，其特征在于所述金属钙丝的直径为6.5~7.7mm，所述钢带的厚度为1.3~1.7mm。