[發明專利]一種連鑄坯開澆防漏鋼工藝方法

有效

• 申請號: 201110191138.0
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102248136A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 鄧志勇;翟金柱;李虎;馬立軍;孫福來
• 申請（專利權）人: 天津鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: B22D11/00
• 分類號: B22D11/00;B22D11/08
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

所屬領域：

本發明屬于鋼鐵冶金技術領域，特別是連鑄坯開澆防漏鋼技術方案。

背景技術：

連續鑄鋼是指滿足要求的通過鋼包盛放的液態鋼水經過中間包連續注入已被引錠桿封堵的結晶器，在結晶器內形成固態初生坯殼后再連續進入二冷室通過二次冷卻完全凝固的過程，簡稱連鑄。

漏鋼是指初生坯殼離開結晶器銅管的支撐后，內部液態鋼水穿透坯殼漏出后損壞二冷室內設備造成連鑄中斷的事故。開澆漏鋼即為連鑄開始時發生的漏鋼事故，一般還會損壞引錠頭，因此開澆漏鋼損失更大。

目前國內外傳統的澆注生產工藝，首先對中間包、塞棒和水口在使用之前必須經過充分的烘烤，然后通過使用中間包塞棒開閉水口來控制鋼水進入結晶器的流量，插入結晶器下口的引錠頭上安裝連接件并鋪撒鐵釘屑和鐵棍作為開澆冷料，鋼水進入結晶器后與開澆冷料混合迅速凝固形成連鑄坯頭，被引錠桿連續拉出。

為減少液態鋼水在澆鑄前的熱損失，增加耐火材料的強度與使用壽命，中間包、塞棒和水口在使用之前必須經過充分的烘烤，由于塞棒頭部和水口碗部配合處位于中間包底部，此處烘烤難度大，溫度低，開澆鋼水到達時溫度迅速降低，黏度增大，流動性變差，不能均勻通過塞棒頭與水口碗之間的間隙進入結晶器，表現為鋼水在結晶器內液面波動大，易發生漏鋼事故。

結晶器內的開澆冷料受鋼水注流沖擊大，連接件直接受到沖擊，初始鋼水在結晶器內引錠頭區域與冷料混合不均，冷卻強度小，當引錠桿拉出結晶器時易發生漏鋼事故。

技術內容：

本發明目的在于提高初始鋼水在中間包內的流動性，進入結晶器后液面穩定，并且能夠受到充分、均勻冷卻，形成足夠安全的初生坯殼，保證引錠桿順利將鑄坯拉出結晶器，實現連續鑄鋼過程；發明一種在鋼包開澆前向中間包底部塞棒頭附近放入硅鈣線，在結晶器內均勻碼放空間網格狀或彈簧狀金屬冷料的連鑄坯開澆防漏鋼工藝方法。

現對鋼水澆注過程分析，鋼水進入中間包后與包底部塞棒頭附近的硅鈣線反應，鈣是強脫氧劑，遇鋼液后很快成為蒸氣，在上浮過程中與鋼液中氧作用生成鈣的氧化物，放出熱量，減少鋼水熱損失，提高流動性；生成的CaO與鋼液中鋁脫氧產物Al₂O₃結合生成低熔點的鈣鋁氧化物，改變了氧化鋁熔點高的特性，降低了鋼水黏度，提高流動性，保證鋼水進入結晶器后液面平穩，防止液面波動大漏鋼；結晶器內使用彈簧作為冷料，提高鋼水在結晶器內的冷卻強度，彈簧的間隙不會阻礙鋼水的流動，均勻碼放可以保證鋼水在坯頭部位的均勻填充，形成足夠安全的坯頭，防止引錠頭漏鋼。

本發明主要靠下述技術方案實現。在澆注前的準備階段，將引錠頭插入結晶器安裝好連接件，鋪撒少量鐵釘屑后，在連接件周圍均勻碼放空間網格狀或彈簧狀金屬冷料；在鋼水到達澆注平臺之前，在結晶器內壁涂抹菜籽油起潤滑作用；在鋼水到達澆注平臺之后，中間包停止烘烤，從中間包蓋上向中間包底部塞棒頭附近加入硅鈣線；在鋼水到達澆注平臺之后，并且澆注到中間包之后再開啟塞棒，鋼水進入結晶器得到空間網格或彈簧等金屬冷料和一次冷卻水的充分冷卻后，形成足夠安全的初生坯殼，拉矯機啟動后帶動引錠桿拉坯。

上述的連鑄坯開澆防漏鋼工藝方法，硅鈣線長度應為20-30mm，含CaO≥％30％；所述的在連接件周圍均勻碼放空間網格狀或彈簧狀金屬冷料，冷料在結晶器內高度控制在350-450mm。其中彈簧狀金屬的內徑40-50mm，長度120-140mm，螺紋間距15-20mm，使用直徑為5-6mm的普通線材制作；所述的澆注到中間包之后再開啟塞棒，應在中間包液面為40％-50％高時開啟塞棒。

采用本發明的工藝方法，優越之處在于，一是使鋼水進入結晶器后液面平穩，克服了由于結晶器內鋼水液面波動較大，而發生漏鋼事故；二是使到引錠頭區域的鋼水冷卻均勻且迅速，從而避免了當引錠桿拉出結晶器時發生漏鋼事故。

具體實施方式：

本發明的具體實施方式和要求如下所述：

(1)在澆注之前，將引錠頭插入結晶器安裝好連接件，鋪撒少量鐵釘屑后，在連接件周圍均勻碼空間網格或放彈簧，鋼水到站前在結晶器內壁涂抹菜籽油起潤滑作用。

(2)在鋼水到站之后，中間包停止烘烤，從中間包蓋上向中間包底部塞棒頭附近加入硅鈣線。

(3)在鋼水到達澆注平臺之后，并且澆注到中間包內40％-50％液位時開啟塞棒，鋼水進入結晶器得到空間網格或彈簧等冷料和一次冷卻水的充分冷卻后，形成足夠安全的初生坯殼，拉矯機啟動后帶動引錠桿拉坯。