[發(fā)明專利]一種異形坯低碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610132098.5
• 申請日: 2016-03-09
• 公開（公告）號: CN105598404B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭陽;陳永彥;彭會志;王正英;梁冠東;袁中輝
• 申請（專利權(quán)）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: 鄭州知己知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41132
• 代理人: 朱廣存

本發(fā)明提供了一種異形坯低碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣，屬于煉鋼輔料技術(shù)領(lǐng)域。一種異形坯低碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣，成分及質(zhì)量百分比為：CaO37.5~47.5%、SiO₂34~42%、Fe₂O₃0.2~2.8%、MgO2~5%、Al₂O₃3.5~5.5%、R₂O3~7%、F^?4.0~8.0%，CaO/SiO₂1.12~1.25。本發(fā)明產(chǎn)品用于異形坯低碳鋼的連鑄，可以觀察到保護(hù)渣在結(jié)晶器內(nèi)流動性及鋪展性良好，熔化均勻，能夠均勻覆蓋鋼液面，渣面無結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，同時(shí)保證了鑄坯的充分潤滑，所得鑄坯的裂紋明顯減少，鑄坯裂紋情況出現(xiàn)的概率低于0.10%。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煉鋼輔料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種異形坯低碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣。

背景技術(shù)

異形坯是指除板坯、圓坯、方坯以外具有復(fù)雜斷面的連鑄坯。異形坯大致分為三類，普通異形坯、近終形異形坯、極端近終形坯，應(yīng)用最多的異形坯為H型鋼的工字形坯。現(xiàn)實(shí)中根據(jù)實(shí)際需要，由軋機(jī)的壓下量 確定異形坯腹板和凸緣的厚度。異形坯屬于近終形連鑄的一種形式，是連鑄發(fā)展史上的一項(xiàng)重要技術(shù)革新。

目前，國內(nèi)異形坯低碳鋼（碳含量0.03%~0.08%）連鑄生產(chǎn)線很少，煉鋼、連鑄水平尚不成熟，及其相應(yīng)的配套輔材質(zhì)量、生產(chǎn)等還達(dá)不到相應(yīng)要求，絕大多數(shù)需要進(jìn)口。在配套的輔材當(dāng)中，保護(hù)渣是其中的關(guān)鍵材料之一，目前主要存在以下問題：

（1）進(jìn)口渣不能有效結(jié)合國內(nèi)操作現(xiàn)場的具體要求和實(shí)際情況，適應(yīng)性較差，仍普遍存在較多鑄坯表面質(zhì)量缺陷的問題；

（2）國內(nèi)大部分鋼廠沒有充分認(rèn)識到保護(hù)渣的重要性，該類鑄坯澆鑄時(shí)通常采用常規(guī)同碳量鋼、工藝條件相近用的保護(hù)渣進(jìn)行澆鑄，沒有采用專用渣，致使異形坯低碳鋼的性能普遍較常規(guī)同碳量鋼低下；

（3）部分國產(chǎn)保護(hù)渣雖針對該類具體工藝條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，但主要通過結(jié)合國內(nèi)相近產(chǎn)品進(jìn)行模仿，沒有進(jìn)行深入探索，獲得成熟的技術(shù)，導(dǎo)致試驗(yàn)時(shí)成功率低，工藝穩(wěn)定性差，鑄坯表面質(zhì)量參差不齊；

（4）國產(chǎn)渣由于采用的工藝不完善，渣子性能波動大，所以容易造成使用過程不穩(wěn)定，易造成裂紋、夾渣等缺陷產(chǎn)生。

保護(hù)渣在連鑄過程中主要的作用是：確保連鑄工藝順行；改善鑄坯表面質(zhì)量。異形坯低碳鋼由于澆鑄斷面復(fù)雜，較于普通鑄坯而言，在許多方面需要特殊處理。而不合適的保護(hù)渣若用于異形坯連鑄，重則會導(dǎo)致工藝無法順行，輕則會使得鑄坯質(zhì)量達(dá)不到用戶要求，表面缺陷嚴(yán)重。一般，表面缺陷是指鑄坯表面存在裂紋、夾渣、凹陷等，主要是鋼液在結(jié)晶器內(nèi)凝固成坯殼過程中，與澆鑄溫度、拉坯速度、保護(hù)渣性能、結(jié)晶器震以及結(jié)晶器液面的穩(wěn)定因素有關(guān)。異形坯的表面缺陷主要有表面縱列、角部縱裂和凹坑。表面質(zhì)量產(chǎn)生的原因主要是由于保護(hù)渣性能不良及連鑄工藝不合適。保護(hù)渣主要是防止鋼液二次氧化和在震動過程中起潤滑作用，但它有是鋼液夾雜來源之一，因此選擇合適的保護(hù)渣顯得尤為重要。異形坯結(jié)晶器有多個(gè)面，若結(jié)晶器內(nèi)保護(hù)渣潤滑效果不好，渣膜厚度不均勻，會導(dǎo)致鑄坯冷卻不均勻。渣膜厚的地方坯殼薄，強(qiáng)度較差，容易產(chǎn)生裂紋。

本申請人在2013~2015年對超低碳鋼連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣進(jìn)行了深入的研究并進(jìn)行了實(shí)踐推廣，并于2014年2月公開了一種用于超低碳鋼的連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣（申請?zhí)枮?01410068317.9）的專利，針對超低碳鋼保護(hù)渣存在的主要問題，開發(fā)出了用于超低碳鋼的連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣，并取得了較好的成效。本申請?jiān)陂_發(fā)的初期也曾試用該保護(hù)渣用于異形坯低碳鋼的連鑄試驗(yàn)，并據(jù)此進(jìn)行了大量的探索和試驗(yàn)，但是成效并不明顯，主要表現(xiàn)在渣膜厚度不均勻，成品的縱裂紋缺陷較為明顯，成品率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有效處理傳熱與潤滑之間的矛盾，即能有效解決縱裂紋，又能有效解決潤滑問題而防止微裂紋產(chǎn)生的應(yīng)用于異形坯低碳鋼連鑄生產(chǎn)的結(jié)晶器保護(hù)渣。