保护渣简介

合集下载

保护渣性能概述范文

保护渣性能概述范文

保护渣性能概述范文保护渣的熔化性能是指渣料在一定温度范围内的熔化能力。

保护渣的熔化温度需要与钢水的浇铸温度相匹配,熔化温度过高会导致渣料不能完全融化,残留不溶解的渣料会附着在连铸坯表面;熔化温度过低则会导致渣料过早熔化,使其对钢水的保护作用失效。

保护渣的熔化性能与渣料的成分有关,合适的成分能够提高渣料的熔化性能。

保护渣的流动性能是指渣料在浇铸过程中的流动性。

保护渣需要在铸态中形成连续的保护层覆盖在钢水表面,以尽可能减少氧气和其他杂质的进入,并有效防止渣料溅散和剧烈搅拌。

良好的流动性能能够确保保护渣均匀地覆盖在钢水表面,形成稳定的保护层。

保护渣的湿润性能是指渣料与连铸坯表面的接触情况。

保护渣需要良好的湿润性能,能够迅速与连铸坯表面接触,形成致密的保护层,以防止空洞、气孔、粘渣等铸锭缺陷的产生。

湿润性能与渣料的表面张力、温度、涂覆速度以及连铸坯表面的粗糙度等因素有关。

保护渣的保护力是指渣料对钢水的保护作用。

保护渣需要有高效的去氧能力,能够有效地吸附和还原钢水中的氧气,减少钢水中的氧含量。

此外,保护渣还需要具备良好的捕捉杂质的能力,以吸附和封闭钢水中的杂质,减少杂质对铸锭质量的影响。

为了提高保护渣的性能,有以下几个方面需要注意:1.渣料的成分要合理,根据钢种和浇铸条件确定,以保证其熔化性能和保护力。

2.渣料的颗粒度要适当,过大会影响流动性能,过小会影响保护力。

3.渣料的使用方法需要正确。

渣料要均匀涂覆在钢水表面,并保持一定的厚度,以确保良好的保护效果。

4.渣包维护要及时,定期清理渣包内的渣料残留物,避免二次污染。

综上所述,保护渣性能对于连铸坯质量的影响非常重要。

通过合理选择渣料成分、控制渣料颗粒度、正确使用渣料和及时维护渣包等措施,能够有效提高保护渣的性能,降低二次污染和缺陷率,提高铸锭质量,进而提升钢厂的生产效益。

最新连铸保护渣基础知识

最新连铸保护渣基础知识

最新连铸保护渣基础知识连铸保护渣是在钢液连铸过程中使用的一种特殊材料,它能够有效保护钢液不受氧化和污染,提高连铸过程中的钢液质量,确保铸坯的成型质量。

通过对最新连铸保护渣的基础知识的了解,可以更好地应用连铸保护渣,提高连铸过程的效率和质量。

1. 连铸保护渣的概念连铸保护渣是在钢液连铸过程中向钢液的表面加覆盖剂,形成一层保护层来隔绝钢液与氧气、杂质的接触,防止钢液的氧化和污染。

这种保护层能够降低钢液与外界的热交换,延缓钢液的凝固速度,从而改善铸坯的结晶结构。

2. 连铸保护渣的组成连铸保护渣由多种物质组成,主要包括粉状碳化物、氧化物和稳定剂。

粉状碳化物可以提供还原性碳元素,减少钢液的氧化反应;氧化物可以迅速消耗气氛中的氧气,防止氧化反应的进行;稳定剂可以调节渣体的粘度和流动性,提供较好的覆盖效果。

3. 连铸保护渣的作用连铸保护渣在连铸过程中起到多重作用。

首先,它可以保护钢液不受氧化和污染,确保钢液质量的稳定。

其次,它可以降低钢液与外界的热交换,减少结晶过程中的缺陷,提高铸坯的结晶质量。

此外,连铸保护渣还能防止结晶器内渣垢的形成,保护结晶器的正常运行。

4. 连铸保护渣的使用方法在连铸过程中使用连铸保护渣需要注意一些方法。

首先,要控制保护渣的添加时间和添加方式,确保渣体在钢液表面形成均匀的保护层。

其次,要根据不同钢种和连铸条件选择合适的保护渣种类和配方。

此外,还需要定期检查和更换保护渣,确保其有效性和稳定性。

5. 连铸保护渣的发展趋势随着连铸技术的不断发展,连铸保护渣也在不断改进和创新。

目前,一些新型的连铸保护渣已经应用于实际生产中,具有更好的保护效果和性能稳定性。

未来,随着研究的深入和技术的突破,连铸保护渣的发展趋势将更加注重环保性能和节能性能。

通过对最新连铸保护渣基础知识的了解,我们可以更好地应用连铸保护渣,提高连铸过程的效率和质量。

随着连铸技术的不断进步,我们有理由相信,在不久的将来,连铸保护渣将会在钢铁生产中起到越来越重要的作用,为我们提供更好的铸坯产品。

保护渣及氧化铝

保护渣及氧化铝

保护渣及氧化铝保护渣和氧化铝是在冶金工艺中广泛应用的两种材料。

它们在金属制备和处理过程中的作用至关重要。

保护渣可以提供金属表面的保护,防止氧化和其他污染物的侵害;氧化铝则具有良好的热稳定性和电绝缘性能,适用于高温环境下的应用。

本文将详细介绍保护渣和氧化铝的特性、应用和制备方法。

一、保护渣的特性和应用保护渣是一种在金属表面形成的覆盖层,主要起到保护、隔离、净化和调合等作用。

它可以防止金属表面氧化、减少杂质的侵入、吸附杂质并改变金属表面的特性。

保护渣在冶金炼制、铸造、焊接等工艺中得到广泛应用。

1. 保护渣的特性保护渣具有以下几个特性:(1)抑制氧化:保护渣能够在高温下抑制金属表面的氧化反应,防止金属氧化脱失和品质下降。

(2)隔离杂质:保护渣能够与金属表面的杂质反应,形成较稳定的化合物,从而隔离杂质的进一步扩散。

(3)净化金属液:保护渣中的氧化物、氟化物等成分能够吸附金属液中的污染物,起到净化金属的作用。

(4)调节金属液的温度和流动性:保护渣可以改变金属液的热传导性能和流动性,有助于控制金属液的温度和流动过程。

2. 保护渣的应用保护渣在冶金工艺中的应用广泛,主要包括以下几个方面:(1)熔炼过程中的保护:保护渣在熔炼过程中能够保护金属不受氧化、石墨化和脱气等因素的影响,确保金属的质量和成分。

(2)连铸过程中的保护:保护渣在连铸过程中能够形成一层保护膜,防止金属与空气接触,避免气孔和表面缺陷的产生。

(3)焊接过程中的保护:保护渣在焊接过程中能够保护焊接区域免受氧化和污染,提高焊接接头的质量和可靠性。

二、氧化铝的特性和应用氧化铝是一种重要的陶瓷材料,具有优良的热稳定性、电绝缘性和化学稳定性等特性。

它在高温环境下被广泛应用于电子、冶金、陶瓷、制备金属及催化剂等领域。

1. 氧化铝的特性氧化铝具有以下几个主要特性:(1)热稳定性:氧化铝具有较高的熔点,能够在高温环境下保持稳定的物理和化学性质。

(2)电绝缘性:氧化铝具有良好的绝缘性能,可用作电子元器件的绝缘材料。

连铸保护渣基础知识

连铸保护渣基础知识
内,熔点的高低与保护渣的类型有关,没有一个确定标准。 一般上,高拉速用保护渣要采用熔点适当偏低的保护渣,液相线
温度低的钢种要采用熔点适当偏低的保护渣。
保护渣常见的物理指标
3.粘度(pa.s ) 粘度是保护渣比较重要的一项指标,粘度的国际单位为:pa.s(帕.
秒),而我国常采用的单位为:泊(P),两者的换算关系为: 1pa.s=10P,目前我公司质保书上通常以pa.s为单位来开据质保书, 而有些国内厂家应用P来开据质保书。德国一些厂家往往采用dpa.s 为单位,1dpa.s=1P。 保护渣产品的粘度正常在0.5~15P之间,而板坯所用的大多在0. 5~3p这个范围,而某些方坯或其它坯形类所用粘度较高。 一般上,高拉速保护渣应采用低粘度的保护渣。 4.粒度(mm) 保护渣的粒度国际单位为mm区间,我国普遍采用目为单位,目前 我公司以+80目作为一个衡量标准,这个粒度相当于0.2~1mm;
有渣圈的存在还有相当重要 的作用,因为没有渣圈保护 渣是不可能消耗掉的。
3.结团情况· 保护渣在结晶器内出现团情况,在板坯上反映比较突出些,出现
结团现象,主要原因有如下方面:
A.水口吹氩量偏大,造成保护渣液渣和烧结层上翻到粉渣层上,出 现结团,很大钢厂出结结团形象都是由此原因造成的,解决此问 题的有效途径是适当控制吹氩量;
保护渣常见的物理指标
结晶温度(Tc) 结晶温度是指熔融保护渣在一定的降温速度下开始析出晶体的温
度。 结晶温度对保护渣润滑铸坯和控制传热有重要影响。 目前对结晶温度的测试及评价主要有差热法DTA、示差扫描量热
法DSC、热丝法和粘度-温度曲线法等。 保护渣结晶性能主要包括结晶温度和在一定冷却条件下的结晶率、
在保护渣加入高温钢水表面后,碳要氧化,如果渣层上面空气流 通(主要是有风机吹),则要燃烧形成火苗,通过火苗的燃烧, 将结晶器上部的空气中的氧气消耗,有利于防止钢水二次氧化。 2.渣条情况 我们可以通过下面的示意图来明显看出渣条在结晶器内的位置、 状态及作用。

保护渣的成分及作用

保护渣的成分及作用

保护渣的成分及作用保护渣是指在冶金过程中,由于金属液面的氧化、挥发和热量释放等因素,形成的一层氧化物和其他杂质的混合物。

保护渣在冶金工业中具有重要的作用,可以保护金属液面不受氧化和挥发的影响,同时还可以调节金属液的温度、化学成分和流动性等,从而保障冶金过程的顺利进行。

保护渣是由多种成分组成的复合体系,其中主要成分包括氧化物、碳酸盐、硅酸盐、氟化物、氯化物、硫酸盐等。

这些成分在保护渣中起到不同的作用,下面对其主要成分及作用进行详细介绍。

1.氧化物氧化物是保护渣的主要成分之一,包括FeO、MnO、SiO2、Al2O3等。

在冶金过程中,金属液面受到氧化和挥发的影响,会产生大量的氧化物,这些氧化物会形成一层保护渣,防止金属液面继续氧化和挥发。

同时,氧化物还可以吸收金属液面中的杂质和气体,减少金属液面中的不纯物质含量,提高金属的纯度。

2.碳酸盐碳酸盐在保护渣中的含量相对较低,但其作用也非常重要。

碳酸盐可以与金属液面中的氧化物反应,生成CO2,从而减少金属液面中的氧化物含量。

此外,碳酸盐还可以调节保护渣的酸碱度,保持金属液面中的化学平衡。

3.硅酸盐硅酸盐是保护渣中的另一种重要成分,包括SiO2、CaO-SiO2等。

硅酸盐可以增加保护渣的粘度和流动性,从而保护金属液面不受氧化和挥发的影响。

此外,硅酸盐还可以吸收金属液面中的杂质和气体,提高金属的纯度。

4.氟化物氟化物在保护渣中的含量很低,但其作用也非常重要。

氟化物可以降低保护渣的熔点和粘度,从而提高保护渣的流动性和渗透性,使其更容易覆盖在金属液面上。

此外,氟化物还可以吸收金属液面中的氧化物和杂质,提高金属的纯度。

5.氯化物氯化物在保护渣中的含量也很低,但其作用与氟化物类似。

氯化物可以降低保护渣的熔点和粘度,提高保护渣的流动性和渗透性。

此外,氯化物还可以吸收金属液面中的氧化物和杂质,提高金属的纯度。

6.硫酸盐硫酸盐在保护渣中的含量也很低,但其作用非常重要。

硫酸盐可以与金属液面中的氧化物反应,生成SO2,从而减少金属液面中的氧化物含量。

钢铁保护渣-介绍

钢铁保护渣-介绍

保护渣保护渣mold powderbaohuzha 保护渣(mold powder)浇注过程中覆盖在钢锭模或结晶器内钢液面上稳定浇注操作和改善钢表面质量的一种合成渣。

保护渣按使用范围可分为模注保护渣和连铸保护渣。

浇注过程钢表面产生的缺陷如重皮、翻皮、夹渣、裂纹等,往往都与保护渣性能及操作有关。

渣保护浇注是钢浇注中最常用、最有效的一种工艺。

保护渣在浇注过程中的功能有:(1)防止钢水再氧化;(2)减少钢液面的热损失,防止钢液面过早凝固结壳;(3)溶解吸收钢水表面的夹杂;(4)控制钢坯的传热速度,减少钢坯凝固层厚度方向上的温度梯度产生的热应力;(5)在结晶器与坯壳之间起润滑作用。

对模注保护渣来说主要是前3种功能,而连铸保护渣则具有所有的功能。

及粉体特性有关。

常用熔剂有苏打(NaZCO:)、冰晶石模注保护渣可分为上注保护渣和下注保护渣,按(NaoA13FI‘)、硼砂(NaZB;0:)及氟化物(CaF:、NaF) 其性能有绝热型与吸收型两种。

模注保护渣与连铸保等。

它们均能有效降低熔融温度,加快熔融速度,得到护渣按原料及制备方法不同,有以发电厂飞灰或石墨适宜的猫度。

碳是保护渣中不可缺少的材料,它有效调矿粉等为基的粉状保护渣,合成保护渣,预烧结、预熔节熔化速度,改善烧结倾向,提高粉渣的保温性能,控保护渣与颖粒保护渣.使用最广泛的是合成的粉状保制熔渣的氧化性。

护渣和颖粒保护渣。

当浇注时,模注保护渣以袋装或吊挂方式加入钢保护渣的成分通常是以二氧化硅一氧化钙一三氧锭模内,其加入方法如图。

模注保护渣一旦与钢水接化二铝为基,添加适量的碱土氧化物(如NaZO、LiZO、触,立即被加热、熔融、烧结。

在钢液面上形成三层结K20等)、氟化物(如CaFZ、NaF等)及碳质材料(如石构,在靠近钢液面上为熔融层,熔融层上为烧结层,最墨、焦炭、石油焦及碳化合物等)。

上面是粉状层。

粉状层起着隔热保温作用,熔融层可以保护渣的主要理化性能有:熔融温度、熔融速度、减少从大气中吸收氧、氢、氮等气体,溶解吸收夹杂物,猫度、表面张力、结晶温度等。

保护渣简介

保护渣简介

保护渣的性能测定一、保护渣的作用1)绝热保温向结晶器液面加固体保护渣覆盖其表面,减少钢液热损失。

由于保护渣的三层结构,钢液通过保护渣的散热量,比裸露状态的散热量要小10倍左右,从而避免了钢液面的冷凝结壳。

尤其是浸入式水口外壁四周覆盖了一层渣膜,减少了相应位置冷钢的聚集。

2)隔绝空气,防止钢液的二次氧化保护渣均匀地覆盖在结晶器钢液表面,阻止了空气与钢液的直接接触,再加上保护渣中碳粉的氧化产物和碳酸盐受热分解溢出的气体,可驱赶弯月面处的空气,有效地避免了钢液的二次氧化。

3)吸收非金属夹杂物,净化钢液加入的保护渣在钢液面上形成一层液渣,具有良好的吸附和溶解从钢液中上浮的夹杂物,达到清洁钢液作用。

4)在铸坯凝固坯壳与结晶器内壁间形成润滑渣膜在结晶器的弯月面处有保护渣的液渣存在,由于结晶器的振动和结晶器壁与坯壳间气隙的毛细管作用。

将液渣吸入,并填充于气隙之中,形成渣膜。

在正常情况下,与坯壳接触的一侧,由于温度高,渣膜仍保持足够的流动性,在结晶器壁与坯壳之间起着良好的润滑作用,防止了铸坯与结晶器壁的粘结;减少了拉坯阻力;渣膜厚度一般在50~200μm5)改善了结晶器与坯壳间的传热在结晶器内,由于钢液凝固形成的凝固收缩,铸坯凝固壳脱离结晶器壁产生了气隙,使热阻增加,影响铸坯的散热。

保护渣的液渣均匀的充满气隙,减小了气隙的热阻。

据实测,气隙中充满空气时导热系数仅为0.09W/m·K,而充满渣膜时的导热系数为1.2W/m·K,由此可见,渣膜的导热系数是充满空气时的13倍。

由于气隙充满渣膜,明显地改善了结晶器的传热,使坯壳得以均匀生长。

二、保护渣的构成1)液渣层当固体粉状或粒状保护渣加入结晶器后与钢液面相接触,由于保护渣的熔点只有1050℃~1100℃,因而靠钢液提供的热量使部分保护渣熔化,形成液渣覆盖层。

这个液渣覆盖层约10~15mm厚,它保护钢液不被氧化,又减缓了沿保护渣厚度方向的传热。

在拉坯过程中,结晶器上下振动。

结晶器保护渣概要课件

结晶器保护渣概要课件
流动性好可以保证保护渣在结晶器内形成均匀的膜,减少偏析和裂纹的产生;粘 附性好可以增强保护渣与结晶器表面的附着力,防止脱落;热稳定性好可以保证 保护渣在高温下仍能保持稳定的物理性能。
保护渣的粒度与结构
保护渣的粒度大小和结构对保 护渣的功能和性能有重要影响。
粒度太大会影响保护渣的流动 性,粒度太小则会影响保护渣 的粘附性和热稳定性。
02
结晶器保护渣的化学组成与物 理性能
保护渣的化学组成
保护渣主要由硅酸盐矿物、玻璃 相、碳质材料等组成。
不同种类的保护渣的化学组成不 同,主要通过改变硅酸盐矿物和 玻璃相的比例来调节保护渣的物
理性能。
碳质材料在保护渣中主要起到粘 结剂的作用,提高保护渣的粘度
和稳定性。
保护渣的物理性能
保护渣应具有良好的流动性、粘附性和热稳定性。
均匀性
保护渣在结晶器中的分布应尽可能均匀,以避免局部过热或 产生偏析。可以通过优化保护渣的粒度、密度和流动性等性 质,以及采用先进的给料装置和工艺控制技术,来提高保护 渣的均匀性。
保护渣的粒度与结构调整
粒度
保护渣的粒度对其流动性和吸收能力具有重要影响。可以根据结晶器的尺寸和 工艺要求,选择合适的粒度分布,以提高保护渣的流动性和吸收效果。
保护渣在结晶器中能够对钢水流动起 到稳定作用,主要表现在以下几个方 面
保护渣能够吸收钢水表面的渣子和杂 质,减少钢水流速的变化,稳定钢水 流动;
保护渣能够覆盖和保护钢水表面,减 少钢水的蒸发和流动,稳定钢水温度;
保护渣能够通过自身形变和与结晶器 壁的摩擦,消耗铸坯表面的液态薄膜, 有利于结晶器振动,稳定铸坯形状和 尺寸。
保护渣的结构应尽可能均匀, 避免出现大颗粒聚集和空隙。
03
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

保护渣简介保护渣的性能测定一、保护渣的作用1)绝热保温向结晶器液面加固体保护渣覆盖其表面,减少钢液热损失。

由于保护渣的三层结构,钢液通过保护渣的散热量,比裸露状态的散热量要小10倍左右,从而避免了钢液面的冷凝结壳。

尤其是浸入式水口外壁四周覆盖了一层渣膜,减少了相应位置冷钢的聚集。

2)隔绝空气,防止钢液的二次氧化保护渣均匀地覆盖在结晶器钢液表面,阻止了空气与钢液的直接接触,再加上保护渣中碳粉的氧化产物和碳酸盐受热分解溢出的气体,可驱赶弯月面处的空气,有效地避免了钢液的二次氧化。

3)吸收非金属夹杂物,净化钢液加入的保护渣在钢液面上形成一层液渣,具有良好的吸附和溶解从钢液中上浮的夹杂物,达到清洁钢液作用。

4)在铸坯凝固坯壳与结晶器内壁间形成润滑渣膜在结晶器的弯月面处有保护渣的液渣存在,由于结晶器的振动和结晶器壁与坯壳间气隙的毛细管作用。

将液渣吸入,并填充于气隙之中,形成渣膜。

在正常情况下,与坯壳接触的一侧,由于温度高,渣膜仍保持足够的流动性,在结晶器壁与坯壳之间起着良好的润滑作用,防止了铸坯与结晶器壁的粘结;减少了拉坯阻力;渣膜厚度一般在50~200μm5)改善了结晶器与坯壳间的传热在结晶器内,由于钢液凝固形成的凝固收缩,铸坯凝固壳脱离结晶器壁产生了气隙,使热阻增加,影响铸坯的散热。

保护渣的液渣均匀的充满气隙,减小了气隙的热阻。

据实测,气隙中充满空气时导热系数仅为0.09W/m·K,而充满渣膜时的导热系数为1.2W/m·K,由此可见,渣膜的导热系数是充满空气时的13倍。

由于气隙充满渣膜,明显地改善了结晶器的传热,使坯壳得以均匀生长。

二、保护渣的构成1)液渣层当固体粉状或粒状保护渣加入结晶器后与钢液面相接触,由于保护渣的熔点只有1050℃~1100℃,因而靠钢液提供的热量使部分保护渣熔化,形成液熔化速度主要靠保护渣中配入的碳成分来调节。

炭质材料与保护渣基料间的界面张力较大,基料熔化后,对炭质材料不润湿,不吸收。

相反,由于炭质粉料的存在,分布于基料颗粒的周围,阻止基料颗粒的接触、融合,从而控制了保护渣的熔化速度;一般是用一定重量的保护渣试棒,在一定温度下,完全熔化所需时间来表示熔化速度。

(C)粘度粘度是指保护渣所形成的液渣流动性的好坏,也是保护渣的重要性质之一。

粘度的单位是用Pa·s〔帕·秒)表示。

液渣粘度过大或过小都会造成坯壳表面渣漠的厚薄不均匀,致使润滑、传热不良,由此导致铸坯的裂纹。

为此保护渣应保持合适的粘度值,随浇注的钢种、断面、拉速、注温而定。

通常在1300℃时,粘度小于0.14Pa .s;目前国内所用保护渣的粘度在1250~1400℃时,多在0.1~1Pa.s的范围。

保护渣的粘度取决于化学成分,可以通过改变碱度m( CaO )/m(SiO2)来调节粘度。

连铸用保护渣碱度一般在0.85~1.10。

酸性渣具有较大的硅氧复合离子团,能够形成“长渣”或稳定性渣。

这种渣在冷却到液相线温度时,其流动性变化较为缓和。

所以连铸用保护渣为酸性或偏中性渣。

保护渣中适当的增加CaF2或(Na2O+K2O)的含量,可以在不改变碱度的情况下改善保护渣的流动性。

但数量不能过多,否则也会影响液渣流动性。

此外,还要注意保护渣中Al2O3的含量,当w(Al2O3)>20%时,就会析出高熔点化合物,导致不均匀相的出现,影响保护渣的流动性。

由一于结晶器内液渣还要吸收从钢液中上浮的Al2O3等夹杂物,因此对保护渣中Al2O3 原始含量要倍加注意。

(D)界面特性无论是敞开浇注,或是保护浇注,钢液与空气,钢液与液渣存在着界面张力的差别。

因而对结晶器内弯月面曲率半径的大小、钢渣的分离、夹杂物的吸收、渣膜的厚薄都有不同程度的影响。

熔渣的表面张力和钢渣界面张力是研究钢渣界面现象和界面反应的重要参数。

保护渣的表面张力σ可由实验测定,或用经验公式计算得出。

一般要求保护渣的表面张力不大于350×10-3N/m保护渣中CaF2、SiO2、Na2O、K2O、FeO等组元为表面活性物质,可降低熔渣的表面张力;而随着CaO、Al2O3、MgO含量的增加,熔渣的表面张力增大。

降低熔渣表面张力,可以增大钢渣的界面张力,有利于钢渣的分离,也有利于杂物从钢液中上浮排除。

结晶器内钢液由于表面张力的作用形成弯月面,钢液面上有无液渣覆盖,弯月面的曲率半径不同;有保护渣覆盖,弯月面的曲率半径比敞开浇注时要大,曲率半径大有利于弯月面坯壳向结晶器壁铺展变形,也不易产生裂纹。

无论是敞开浇注,或是保护浇注,钢液与空气,钢液与液渣存在着界面张力的差别。

因而对结晶器内弯月面曲率半径的大小、钢渣的分离、夹杂物的吸收、渣膜的厚薄都有不同程度的影响。

熔渣的表面张力和钢渣界面张力是研究钢渣界面现象和界面反应的重要参数。

保护渣的表面张力σ可由实验测定,或用经验公式计算得出。

一般要求保护渣的表面张力不大于350×10-3N/m(E)溶解夹杂物的能力保护渣应其有良好地吸收夹杂物的能力,尤其是在浇注铝镇静钢种时,溶解吸收Al2O3的能力更为重要。

保护渣一般为酸性渣或偏中性渣系,这种渣系在钢渣界面处有吸收Al2O3、MgO、MnO、FeO等夹杂物的能力。

生产实验指出,随保护渣碱度m(CaO)/m(SiO2)的增加,吸收溶解Al2O3的能力有些增大;当m(CaO)/m(SiO2)>1.1时。

吸收溶解Al2O3能力又有下降;当保护渣w(Al2O3)原始含量大于10%时,液渣吸收溶解Al2O3的能力迅速下降。

为此保护渣碱度m(CaO)/m(SiO2)在0.85~1.10时,Al2O3原始含量要尽量低,不能大于10%。

四、保护渣的选择从钢种方面考虑,随钢中含碳量的增加,应选用熔化温度、粘度都低些,熔化均匀性都好些,渣圈不发达的保护渣较为合适;对于高拉速大断面铸坯,或者结晶器振动频率高和小振幅时,也选用粘度低,熔化速度快的保护渣以适应高拉速的需要。

至于保护渣是粉状型还是颗粒型对铸坯质量没有根本的影响。

根据技术上的特点,某些使用条件需要重点发挥保护渣某些方面的作用,其他方面只要不失常态,这就是所谓专用保护渣。

(A)低碳铭镇静钢用保护渣低碳铝静钢的特点就是钢中含铝量较高。

为了确保钢板表面质量和深冲性能,铸坯中的Al2O3夹杂物含量要降到最低。

因此最好选用碱度稍高些,粘度较低些,Al2O3原始含量低的保护渣。

并适当增加保护渣的消耗量,以使液渣层较快地更新,增强对Al2O3的吸收溶解。

如某厂浇注低碳铝静钢使用的保护渣碱度w(CaO)/ m(SiO2)=1.0,w(Al2O3)<5%,w(FeO)<3%;熔化温度在1030~1250℃范围;熔化速度在1400℃时20s;粘度1400℃时0.3Pa.s。

(B)超低碳钢用保护渣超低碳钢种的含碳量均小于0.03%倘若保护渣中配入炭材料的种类和数量不当时,会使铸坯和铸坯表面增碳。

因而用于超低碳钢的保护渣,应配入易氧化的活性炭质材料、并严格控制其加入量;也可以在保护渣配入适量的MnO2,它是氧化剂,可以抑制富炭层的形成,并能降低其含碳量,还可以起到助熔剂的作用,促进液渣的形成,保持液渣层厚度。

此外还可以配入BN粒子取代碳粒子,成为控制保护渣结构的骨架材料。

(C)高速连铸用保护渣薄板连铸坯的拉速可达4~5m /min,比一般板坯连铸的拉速要快得多。

在大幅度提高拉速的情况下仍然使用普通常规保护渣时,其液渣层随拉速的提高而变薄,倘若成渣速度再跟不上,那么液渣来不及补充,影响铸坯的润滑,由此会引发出一系列的问题:如由于铸坯粘结而漏钢,或者出现铸坯纵裂纹缺陷等。

因此要配制适合干高拉速连铸用保护渣。

主要是通过调整加入的炭质材料的种类和数量,形成多层结构保护渣,加快液渣的形成速度,在大幅度提高拉速时仍能保持液渣层的厚度;此外,还可以配入适量的Li2O,有的同时配入Li2O和MgO达到适用高拉速的需要。

(D)不锈钢用保护渣不锈钢中含有Cr 、Ti和Al等易氧化元素,生成的Cr2O3、TiO2和Al2O3等均为高熔点氧化物,使钢水发粘;当保护渣吸收溶解这些夹杂物达到一定程度后,就会析出硅灰石(CaO.SiO2)和铬酸钙(CaCrO4)等高熔点晶体,破坏了液渣的玻璃态,导致保护渣熔点明显升高,液渣随之而变稠,渣子结壳,影响铸坯的表面质量。

TiO2对保护渣的影响不像Cr2O3那么明显。

为此用于不锈钢浇注的保护渣应具有净化钢中Cr2O3和TiO2等夹杂物的能力,在吸收溶解这些夹杂物后仍能保待保护渣性能的稳定浇注含铬不锈钢可采用CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2系的保护渣,并配入适量的B2O3,可以降低液渣的粘度,并能使凝渣恢复玻璃态,不再析晶。

消除了Cr2O3的不利影响,保持了保护渣的良好性能。

若保护渣含有w(Cr2O3)=4%,配入w(B2O3)=4%;与未配加B2O3相比,在1300℃时熔渣粘度降低了40%。

含钛不锈钢连铸最大的问题是结晶器钢渣界面有结块,主要是由于高熔点TiN 和 TiN.TiC夹杂物的聚集所致,容易引起铸坯表面夹渣;含钛不锈钢生成的TiN 和 TiN.TiC夹杂物,现有的保护渣对其很难吸收溶解,无能为力。

只有最大限度的降低钢中含氮量,采用有效地保护浇注,减少TiN等夹杂物的生成;因此当前含钛不锈钢是难于连铸的钢种。

五、保护渣成分举例某厂曾使用过的不锈钢的保护渣成分如下:w(CaO)=34.9%~36.9%, w(SiO2)=30.4%~32.4%,w(MgO)=0.5%~1.0%,w(Al2O3)=6.7%~7.7%, w(Na2O)=7.0%~8.0% ,w(K2O)=0.3%~0.9% ,w(Fe2O3)=0.8%~1.4% , w(CO2)=3.6%~4.6% ,w(F)=7.0%~8.0% ,碱度m(CaO)/m(SiO2)=1.09~1.19;熔化温度约为1097℃;1400 ℃时粘度为0.4Pa.S。

相关文档
最新文档