[發明專利]一種低碳鋼用連鑄保護渣及其制備方法

在審

• 申請號: 201810290615.0
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108393449A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 雷廣云;王文新;史玉玲
• 申請（專利權）人: 江蘇新億源環保科技有限公司
• 主分類號: B22D11/111
• 分類號: B22D11/111
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 朱親林

本發明涉及一種低碳鋼用連鑄保護渣及其制備方法，屬于一種煉鋼連鑄用輔助材料技術領域。本發明渣膜凝固初期全玻璃渣膜內已有大量氣孔生成，固渣膜總體孔隙率較高，在晶體析出前能降低玻璃渣膜有效導熱系數，控制傳熱，保證液渣膜對鑄坯的潤滑，后期粗大槍晶石的析出使固渣膜總體孔隙率繼續維持在較高水平；本發明采用Si?Ca合金粉作為還原劑，增強保護渣吸收鋼渣界面的FeS與FeO的能力，降低彎月面鋼液及初生凝固殼中S、O含量，增大鋼液表面張力，減少鑄坯夾渣缺陷，同時提高保護渣的黏度，減少澆鑄過程中的卷渣，提高鑄坯皮下質量，在保證熔化速度的基礎上，通過適當降低消耗量，提高保護渣液渣層厚度。

技術領域

本發明涉及一種低碳鋼用連鑄保護渣及其制備方法，屬于一種煉鋼連鑄用輔助材料技術領域。

背景技術

近年來，薄板坯連鑄技術達到迅猛發展，基于薄板坯連鑄的工藝特點，對連鑄保護渣的要求非常苛刻。因此，適用于薄板坯連鑄不同鋼種所用保護渣的研發變得非常重要。唐鋼引進的意大利DNAIELI薄板坯連鑄機，是國內第一條FTSC連鑄機，它具有獨特的結晶器形狀，其擴結晶器是DNAIEIL的專利產品。不同的鋼種，由于化學成分的差異，高溫凝固特性和高溫性能有很大的差6異，如果保護渣使用不當，對連鑄工藝的順行和連鑄坯的表面質量影響非常大。

連鑄保護渣是一種粉末狀或小顆粒狀煉鋼輔助材料，用于覆蓋在連鑄機結晶器內的鋼水表面，在鋼水的高溫作用下，保護渣呈固液兩層，緊挨鋼水的是熔融層，熔融層上方保護渣仍舊保持原始顆粒或粉末態，從而起到良好的絕熱保溫作用，以防止鋼水表面凝固。熔融層在結晶器周期振動的作用下，又會連續流入結晶器銅板與鋼水初生坯殼的縫隙中，潤滑坯殼與銅板相對運動，從而保證鑄坯良好的表面質量，另外熔融層還有吸收鋼水中上浮的非金屬夾雜、凈化鋼水的作用，流入結晶器銅板與坯殼縫隙的保護渣膜通常只有1～2mm，靠近銅板一側呈固相，靠近坯殼一側仍為液相，液相起潤滑作用，固相則能很好地控制結晶器銅板對坯殼的冷卻能力，從而調節鋼水的冷卻速率，達到控制傳熱的作用。因此保護渣是煉鋼過程控制鑄坯表面質量的最后一道工藝技術。性能不適宜的保護渣，會引起鑄坯產生夾渣、裂紋等表面缺陷，嚴重的甚至造成坯殼撕裂、從而引發漏鋼事故。因此，保護渣是保證連鑄工藝順行和鑄坯表面質量的重要手段。

目前，國內低碳鋼（碳含量0.03%～0.08%）連鑄生產線很少，煉鋼、連鑄水平尚不成熟，及其相應的配套輔材質量、生產等還達不到相應要求，絕大多數需要進口。因此，開發一種性能優異的連鑄保護渣顯得尤為重要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對國產渣于采用的工藝不完善，渣子性能波動大，容易造成使用過程不穩定，易造成裂紋、夾渣等缺陷產生的問題，提供了一種低碳鋼用連鑄保護渣及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種低碳鋼用連鑄保護渣，所述保護渣由基體材料和還原劑組成，所述保護渣成分及質量百分比為：

CaO28.5～32.5%，SiO₂32.0～36.5%，Al₂O₃5.0～15.0%，MgO2.5～3.0%，MnO2.0～7.5%，Fe₂O₃1.2～2.5%，Na₂O4.5～7.0%，Li₂O2.5～4.5%，F5.5～8.5%，還原劑1.5～3.0%。

所述保護渣含水量控制在0.5wt%以下，粒徑小于2mm。

所述保護渣熔點為1180～1240℃，粘度0.4～0.6Pa.s。

所述還原劑為Si-Ca合金粉，含Ca27%～32%，Si56%～60%。

一種低碳鋼用連鑄保護渣的制備方法，具體步驟為：