[發(fā)明專利]CSP薄板坯連鑄高碳鋼用結(jié)晶器保護(hù)渣

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711484802.4
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN107952944A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱書成;屈黨軍;馬帥;徐金巖;王正英;陳永彥;王巖
• 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;B22D11/108
• 代理公司: 鄭州知己知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司41132
• 代理人: 楊小燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于保護(hù)渣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CSP薄板坯連鑄高碳鋼用結(jié)晶器保護(hù)渣。

背景技術(shù)

薄板坯連鑄連軋CSP（Compact Strip Production）工藝是上個世紀(jì)末成功開發(fā)成功的生產(chǎn)熱軋板卷的一項(xiàng)短流程工藝，是繼氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼、連鑄煉鋼之后鋼鐵工業(yè)最重要的革命性技術(shù)之一。因其具有投資少、生產(chǎn)成本低、能耗小的優(yōu)點(diǎn)，得到了迅速的發(fā)展。

與傳統(tǒng)的厚板坯冷卻后重新加熱再軋制的工藝相比，具有同樣成分的CSP熱軋鋼板經(jīng)歷了不同的熱加工過程。但是在生產(chǎn)過程中，CSP熱軋卷表面和內(nèi)在問題頻現(xiàn)，影響了相關(guān)品種的開發(fā)。CSP熱軋鋼板是經(jīng)過薄板坯連鑄一均熱一連軋一卷曲工序生產(chǎn)的，連鑄坯沒有經(jīng)過冷卻到室溫再加熱的過程，具有凝固組織狀態(tài)的薄板坯經(jīng)約1100℃的均熱后直接進(jìn)行軋制，并且在軋制過程中采用更大的道次壓下率；薄板坯的凝固時間更短，凝固后的冷卻速率更高；連鑄坯板帶在軋制后進(jìn)行快速冷卻。這些工藝上的差別均對CSP高碳鋼成品板的組織和性能產(chǎn)生明顯影響。

CSP連鑄拉坯速度快，保護(hù)渣的消耗量少，渣膜的厚度和均勻性波動大，卷渣比較嚴(yán)重，夾雜物在結(jié)晶器內(nèi)上浮困難而凝固在鑄坯中。結(jié)晶器通鋼量大，而結(jié)晶器內(nèi)熔池面積小，鋼液射流強(qiáng)度大造成結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面波動劇烈。薄板坯連鑄機(jī)具有更強(qiáng)的冷卻強(qiáng)度，結(jié)晶器內(nèi)液面溫度低，易造成化渣不良。薄板坯連鑄拉速變化范圍廣，幅度大，對結(jié)晶器內(nèi)保護(hù)渣的性能易產(chǎn)生不良影響，保護(hù)渣應(yīng)有較寬的適應(yīng)性，漏斗形結(jié)晶器的采用使鑄坯在凝固過程中沿寬面水平方向有較大的幾何形變，拉坯阻力大，對保護(hù)渣的潤滑性能有更高的要求。

高碳鋼的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在0.6~1.7%，與中低碳鋼種相比具有以下的特點(diǎn)：1）零強(qiáng)度溫度較低，略超過1300℃，1300℃時試樣的抗拉強(qiáng)度較低，其高溫塑性較差；2）由于P、S偏析，初生坯殼凝固收縮小，強(qiáng)度低，在鋼水靜壓力作用下坯殼和結(jié)晶器接觸緊密，拉坯過程中坯殼受到的摩擦阻力大，坯殼易與結(jié)晶器壁粘結(jié)，導(dǎo)致粘結(jié)漏鋼；3）鋼種液相線溫度低，澆注溫度和澆注速度較低，凝固速度慢，熱強(qiáng)度差，裂紋敏感性大，容易產(chǎn)生表面裂紋。結(jié)晶器保護(hù)渣是連鑄生產(chǎn)中的重要材料，直接影響到鑄坯的質(zhì)量，乃至生產(chǎn)的穩(wěn)順。一種好的保護(hù)渣，應(yīng)能全面發(fā)揮隔絕空氣，防止鋼水二次氧化；絕熱保溫，防止鋼水表面局部冷凝；凈化鋼水界面，吸收鋼中上浮夾雜物；潤滑鑄坯表面，減少拉坯阻力；改善鑄坯和結(jié)晶器間的凝固傳熱等五個方面作用，因此，研究開發(fā)適用于CSP連鑄高碳鋼生產(chǎn)的結(jié)晶器保護(hù)渣是提高高碳鋼鑄坯表面質(zhì)量，保證高碳鋼在連鑄順行的一個重要課題。