[發明專利]一種季節性連鑄結晶器保護渣

有效

• 申請號: 201310078032.9
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103121091A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 李曉陽;張福;陳永艷;屈黨軍;趙春寶;彭會志;杜震宇;梁冠東;王旭陽
• 申請（專利權）人: 西峽龍成冶金材料有限公司
• 主分類號: B22D11/111
• 分類號: B22D11/111
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

技術領域

本發明屬于煉鋼輔料技術領域，具體涉及一種季節性連鑄結晶器保護渣。

技術背景

隨著生產工藝的提高，先進設備的投入，煉鋼技術日趨成熟，很多鋼廠對連鑄生產的順行和鑄坯表面質量提出了更高要求。因此各大鋼廠對連鑄三大要素之一的結晶器保護渣生產廠家提出了更高的要求。

由于我國地處北半球，有明顯的四季更替，尤其是黃河以北地區在春夏、秋冬換季時節氣溫變化明顯，這必然給該地區的鋼廠帶來兩大問題：一、冷卻水溫變動較大；二、鋼水溫降明顯，包括中間包鋼水溫降和結晶器內鋼水溫降。我們一些鋼廠的技術人員對以往同一鋼種常年使用同一種保護渣時，連鑄過程出現的問題進行總結發現：在冬季溫度降低較大的環境中，連鑄過程中鑄坯裂紋率明顯升高；在夏季溫度升高很多的環境中，連鑄過程中粘結報警次數顯著增多。這是因為在冷卻水量一定的情況下，季節變化引起冷卻水溫波動，進而導致鋼坯冷卻強度發生變化，冬季冷卻強度變強，夏季冷卻強度減弱。眾所周知，在連鑄生產中，冷卻強度不僅對鑄坯的質量好壞有著至關重要的作用，而且冷卻強度控制不當還將會引起漏鋼等事故的發生。

就目前來說，國內外尚無針對高寒地區鋼廠因季節更替而設計的適應不同季節變化的保護渣類型，因此我公司的這一研發項目具有獨創性與先進性特質。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠克服四季更替氣溫變化對連鑄生產影響的季節性連鑄結晶器保護渣。

一種季節性連鑄結晶器保護渣，其由如下重量百分比的原材料制得：硅灰石35～55?%、鋁釩土?2～9?%；碳黑5～10?%、石墨1～4.5?%；螢石7～18?%、碳酸鈉8～16%、碳酸鋰0.5～3?%、方解石2～11?%、碳酸錳3～9?%、冰晶石3.5～11?%，粘合劑0.2～5?%。

采用上述原材料制得的保護渣，其化學成分質量百分比為：CaO?29.63～34.73?%，SiO₂?27.81～28.96?%，Al₂O_3??3.65～5.41?%，MgO?0.89～4.05?%，Fe₂O_3??0.43～0.6?%，F^-??8.11～8.6?%，Na₂O?8.65～11.89?%，Li₂O?0.1～0.39?%，C_固6.01～8.03?%、氣體揮發物?7～10?%。

所述CaO與所述SiO₂?的比例為：CaO∕SiO_2?=1.05～1.19。

本發明通過調節炭黑、石墨的含量來調節保護渣的自由碳量，進而達到調節保護渣熔化速度的目的。本發明通過調節其堿度R以調節其析晶溫度，從而達到調節結晶器冷卻強度和減少裂紋的目的。隨著氣候溫度的變化，每降低10℃，所述自由碳量降低0.3～0.5?%，所述堿度增加0.02～0.03?%

所述自由碳量的調節范圍為：0.5%～2.5%。

所述堿度R的調節范圍為：0.02～0.16%。

本發明的設計原理和思路如下：

由于冬季鋼水溫降較大、氣溫較低，所以保護渣熔化速度會有所減慢，但對于連鑄結晶器保護渣來說，只有在結晶器中均勻熔化消耗才能發揮其作用。所以與夏季用保護渣相比，冬季用保護渣降低其自由碳含量以提高熔化速度。?

冷卻水量一定的情況下，由于冬季水溫低，會導致結晶器冷卻強度變強，致使鑄坯裂紋率上升。為此對于冬季用保護渣適當升高其堿度，以提高其析晶溫度，達到緩和結晶器冷卻強度，減少裂紋的目的。

基于以上理論，通過調節保護渣自由碳含量達到調節保護渣熔化速度以保障保護渣在結晶器中均勻熔化；通過調節保護渣堿度來調節析晶溫度進而調節結晶器冷卻強度，達到減少裂紋的目的。有效地克服了因季節變換氣溫變化明顯，帶來的冷卻水溫變動較大和鋼水溫降明顯的問題，從而有效地避免了冬季連鑄過程中鑄坯裂紋率明顯升高和夏季溫度升高連鑄過程中粘結報警次數顯著增多等情況的發生。本發明有效地保障了鑄坯的質量，使鑄坯一級品合格率顯著地提高到了99.9%，并且避免了漏鋼等事故的發生，保障了生產的安全和工人的生命安全。

具體實施方式

實施例一：