[發明專利]控制連鑄中間包內鋼渣性能穩定的方法

有效

• 申請號: 200710012946.X
• 申請日: 2007-09-22
• 公開（公告）號: CN101391287A
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發明（設計）人: 王向輝;溫鐵光;陳付振;孫群;趙正洪;李偉東;傅鋼
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;B22D37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于連鑄生產技術，尤其涉及一種中間包內鋼渣化學性質的處理方法。

背景技術

進入20世紀90年代，隨著超低碳汽車板鋼、超低碳冷軋硅鋼和家用電器面板用鋼等一系列深沖及超深沖鋼種的開發，冷軋板卷的表面及內部夾雜物的控制成為了保證產品質量的關鍵，表面夾雜會造成表面質量不合格。

在鑄機澆注過程中，鋼水罐下渣檢測靠專用檢測設備或靠操作工人的人工判斷來控制下渣，但不可避免造成鋼包渣不同程度地進入中間包。這種鋼包渣有一定的氧化性，可以說是造成連鑄中間包內鋼渣性能不穩定的因素。因為渣中的氧(O)通過鋼、渣的界面反應傳入到鋼水中，進入到鋼水中的氧[O]與鋼水中的鋁[Al]反應，會形成Al₂O₃夾雜，從而影響鑄坯質量；另外，還有一些其它的因素也會造成這種鋼渣性能的不穩定，如：中間包第一罐開澆時中間包內是氧化性氣氛，在未加入覆蓋劑之前鋼水與空氣接觸被氧化，而且鋼包開澆時大量引流砂流入中間包，同樣也會造成中間包內鋼渣性能的不穩定，還有在中間包澆注過程中，進行取樣和測溫等操作也會對中間包內鋼渣性能的局部造成不穩定。

有關鋼渣改質的現有技術公開的不少，可大都是在轉爐煉鋼和精煉過程中進行。尚未發現有關連鑄中間包性能穩態控制的公開技術，也未發現有關連鑄中間包非穩定狀態對連鑄坯及其后續產品質量影響的相關文獻和專利技術。如何控制中間包內鋼渣性能的穩定或減少其不穩定性的周期和頻率來提高鑄坯質量正是本發明所提出的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是通過向中間包內加入改質劑對中間包內鋼渣性能進行穩態控制，降低中間包內鋼渣的氧化性等不穩定因素，減少鋼中AL與O發生反應形成Al₂O₃夾雜的幾率，減少鑄坯夾雜物，從而減少冷軋板卷的夾雜。

本發明控制連鑄中間包內鋼渣性能穩定的方法是這樣實現的：該方法在多罐鋼包為同一中間包連澆過程中，在第一罐鋼包鋼水開澆初期以0.15～0.40kg/噸鋼的投入量從澆注孔加入改質劑，同時，都以0.05～0.1kg/噸鋼的投入量向中間包的鋼水測溫點和取樣點附近分別投入改質劑；在前一罐鋼包鋼水停澆后，后一罐鋼包鋼水開澆前，再以0.05～0.20kg/噸鋼的投入量向鋼包澆注鋼水的長水口附近投入改質劑。

本發明所述的改質劑為混合粉狀物質，其組分(重量百分比)為鋁粉：20％～40％、活性CaO：35％～50％、助熔劑：20％～30％。

本發明所述的鋁粉為金屬霧化鋁粉，包括空氣霧化鋁粉或氮氣霧化鋁粉，其純度大于99％，粒度范圍為30～70μm；所述的活性CaO可以是活性白灰或高純度冶金白灰，活性白灰的純度大于83％，活性度大于300ml(活性度測試方法為取25g生石灰用4N?HCl中和的滴定值)，粒度范圍為0.01～3mm；所述的助熔劑可以是鋁釩土或三氧化二鋁粉，鋁釩土的純度大于90％，粒度范圍為0.01～1mm。

本發明針對非穩態澆注造成鑄坯夾雜廢品比率較高的情況，結合連鑄中間包工作特點，研究后發現：中間包非穩態存在在鋼包開澆時，且影響時間達3～5min。對此，本發明在連鑄生產中，同一澆次(5～8個鋼包)不同鋼包的鋼水在同一中間包連澆時，第一罐開澆時當中間包重量約達總容量的1/3時在澆注孔和兩側的測溫和取樣點同時加入改質劑，總投入量為0.25～0.60kg/噸鋼，這樣可避免鋼水與空氣接觸被氧化，并降低開澆階段鋼水被氧化而進入鋼中的氧。前一罐鋼包鋼水停澆后，在鋼包澆注鋼水的長水口附近投入改質劑，投入位置距鋼包澆注水口400mm以內，投入量為0.05～0.20kg/噸鋼，這樣可改變上一罐鋼包鋼水停澆時從鋼水罐中流入到中間包中的鋼包渣的化學性質，降低其氧化性，減少鋼包渣流入中間包對中間包穩態的影響程度及影響時間，同時減少正在澆注鋼包初始時流入中間包的引流砂對中間包穩態的影響。

本發明所采用的改質劑是經干燥處理的粉狀改質劑。改質劑應混合均勻，以防止在使用過程中因鋁粉聚集導致劇烈反應而造成噴濺。

采用本發明可減少中間包的非穩態程度和非穩態時間，有效降低鑄坯中的夾雜物，最終降低鑄坯的后續產品包括熱軋鋼板和冷軋鋼板的夾雜物比率30％以上，從而提高鋼材內部質量，減少廢品率。

下面通過實施例對本發明作進一步的描述。

具體實施方式

具體實施過程中，應根據鋼包鋼渣氧化性的程度和鋼水罐的下渣量來調整加入改質劑的數量，必要時還可增加對中間包鋼水測溫點和取樣點投入改質劑的次數。依據鋼水罐下渣的情況可以增加測溫點和取樣點投入改質劑的次數。