[發明專利]一種連鑄保護渣及其制備方法

有效

• 申請號: 200710307047.2
• 申請日: 2007-12-27
• 公開（公告）號: CN101468387A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 曾建華;吳國榮;陳永;周偉;楊素波;張均祥;李茂林;楊秀亮;唐生斌
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院;攀枝花新鋼釩股份有限公司
• 主分類號: B22D11/111
• 分類號: B22D11/111
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;黃章輝

技術領域

本發明是關于一種連鑄保護渣及其制備方法。

背景技術

含釩高氮鋼鋼種成分中Cu、Cr、Ni、Al、V、N元素的含量較高，并且碳含量也恰好處在包晶反應區內，獨特的成分決定了該鋼種的澆鑄難度，如鋼中[C]、[Cu]、[Cr]、[Ni]、[Al]、[V]和[N]對鑄坯表面質量和皮下質量影響較大，尤其含釩含鋁高氮鋼，高溫下固溶的[Al]、[V]在溫度降低時以AlN、V(CN)形式在奧氏體晶界呈動態析出或靜態析出，增加應力集中源和裂紋敏感性，弧形鑄機鑄坯矯直時，內弧受到張應力，由于存在振痕的缺口效應，因此產生的應力集中，加速了裂紋的形成和擴展。因此，采用連鑄生產含釩高氮高強耐候鋼時不僅鑄坯表面易產生縱裂紋和橫裂紋，而且鑄坯皮下極易產生網狀裂紋。由于鑄坯上產生的縱裂紋、橫裂紋和皮下網狀裂紋在生產中難以清理，因此在帶缺陷的鑄坯上軋制后，鑄坯軋制后的鋼材成品的表面會產生起層缺陷，使產品合格率僅達到40-60％。因此，連鑄工序是生產優質含釩高氮高強耐候鋼的關鍵環節，研究開發與含釩高氮高強耐候鋼相適應的連鑄保護渣是提高鑄坯質量的核心技術之一。

王謙在《鋼鐵》雜志第38卷第4期第23-26頁中報道了重鋼通過控制保護渣結晶性能，使16Mn系列高強度低合金鋼鑄坯表面微裂紋由22％降低至1.0％以下。所述連鑄保護渣組成為：CaO為41.18重量％，SiO₂為36.48重量％，Al₂O₃為1.50重量％，Fe₂O₃為0.54重量％，MgO為5.62重量％，F^-為4.50重量％，Na₂O+K₂O為8.80重量％，CaO/SiO₂比值為1.13，Al₂O₃/CaO為0.04；或者CaO為42.47重量％，SiO₂為38.24重量％，Al₂O₃為1.50重量％，Fe₂O₃為0.54重量％，MgO為5.62重量％，F^-為5.40重量％，Na₂O+K₂O為9.90重量％，C為8.43重量％，CaO/SiO₂比值為1.11，Al₂O₃/CaO為0.035；或者CaO為30.04重量％，SiO₂為31.82重量％，Al₂O₃為0.21重量％，MgO為4.35重量％，F^-為2.25重量％，Na₂O+K₂O為4.40重量％，C為8.43重量％，CaO/SiO₂比值為0.94，Al₂O₃/CaO為0.007；或者CaO為30.97重量％，SiO₂為34.04重量％，Al₂O₃為0.18重量％，MgO為3.48重量％，F^-為4.05重量％，Na₂O+K₂O為6.05重量％，C為8.43重量％，CaO/SiO₂比值為0.91，Al₂O₃/CaO為0.006。

在上述研究中強調了連鑄保護渣對鑄坯質量的重要影響，通過使用新的連鑄保護渣，鑄坯表面質量有了明顯改善，但其研究中的連鑄保護渣適用的鋼種不含釩，且氮含量、鋁含量較低，因此上述研究中的連鑄保護渣適用的鋼種的鑄坯表面不易產生橫裂紋和皮下網狀裂紋，將上述研究中的連鑄保護渣用于易產生橫裂紋和皮下網狀裂紋的鋼種中，例如使用于含釩高氮鋼中時，發現上述研究中的連鑄保護渣減少鑄坯表面的縱裂紋的效果較差，而且不能減少鑄坯表面的橫裂紋和皮下網狀裂紋。因此，鑄坯軋制后的鋼材成品的起層缺陷率較高。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有的連鑄保護渣減少鑄坯表面的縱裂紋的作用較差，而且不能減少鑄坯表面的橫裂紋和皮下網狀裂紋而導致鑄坯軋制后的鋼材成品的起層缺陷率較高的缺陷，提供一種能有效減少鑄坯表面的縱裂紋、橫裂紋和皮下網狀裂紋從而鑄坯軋制后的鋼材成品的起層缺陷率較低的連鑄保護渣。