專利名稱：：保護(hù)渣和使用該保護(hù)渣的連鑄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種保護(hù)渣(moldflux)和一種使用該保護(hù)渣的連鑄方法，更具體地講，涉及一種使用熔融保護(hù)渣的連鑄方法。
背景技術(shù)：
：在一般的煉鋼方法中，順序地執(zhí)行鐵水的預(yù)處理工藝、轉(zhuǎn)爐精煉工藝、二次精煉工藝和連鑄工藝。如圖l所示，為了通過連鑄工藝來制造鑄件(即板坯、小方坯、大方坯、異型坯等的一般術(shù)語)，由鋼包供給鋼水，然后鋼水穿過儲存鋼水的中間罐i、浸入式水口2和結(jié)晶器3。然后，鋼水在結(jié)晶器3中通過結(jié)晶器3的冷卻作用被冷卻，并形成固化坯殼5。通過冷卻鋼水形成的固化坯殼5在被設(shè)置在結(jié)晶器下方的導(dǎo)輥引導(dǎo)的同時(shí)，由通過噴嘴噴射的二次冷卻水進(jìn)行固化，由此制造全固態(tài)鑄件。當(dāng)在連鑄工藝過程中向結(jié)晶器供給鋼水時(shí)，還向結(jié)晶器供給用作附加物質(zhì)的保護(hù)渣。通常，保護(hù)渣以諸如粉體或顆粒的固體形式供給到結(jié)晶器，然后由于供給到結(jié)晶器的鋼水的熱而熔化。保護(hù)渣控制鋼水和結(jié)晶器之間的熱傳遞，并改善潤滑性能。將參照圖2更加詳細(xì)地描述連鑄結(jié)晶器10中的保護(hù)渣的作用。以粉體或顆粒形式供給到結(jié)晶器10的保護(hù)渣在鋼水12的表面上熔化，繼而從鋼水的表面依次形成液體層21、燒結(jié)層23和粉體層25(即，熔渣層21、半熔層23和未熔層25)。因?yàn)槿墼鼘?1基本上是透明的，所以熔渣層容易透射從鋼水12輻射的波長范圍為500nm至4000nm的輻射波。相反，因?yàn)榘肴蹖?3和未熔層25光學(xué)不透明，所以半熔層和未熔層屏蔽輻射波，從而防止鋼水表面上的溫度快速降低。然而，傳統(tǒng)的粉體或顆粒形式的保護(hù)渣由于鋼水12的熱而炫化。然后，熔渣層21在結(jié)晶器IO和固化坯殼11之間流動。熔渣層在結(jié)晶器10的內(nèi)壁上固化，從而在結(jié)晶器的內(nèi)壁上形成固體渣膜27，且與鋼水12相鄰地形成液體渣層21。因此，保護(hù)渣控制鋼水12和結(jié)晶器IO之間的熱傳遞，并改善潤滑性能。在這種情況下，附于結(jié)晶器10的保護(hù)渣在熔渣于熔渣膜27和固化坯殼11之間流動的位置向結(jié)晶器10的內(nèi)部突起。向結(jié)晶器的內(nèi)部突起的保護(hù)渣被稱為渣塊(slagbear)29。渣塊29阻礙熔渣在保護(hù)渣膜27和固化坯殼11之間流動。鑄件的每單位面積的保護(hù)渣消耗量由于熔渣塊29而受到限制。通常，隨著鑄造速度增大，保護(hù)渣消耗量減少。為此，鑄件和結(jié)晶器之間的潤滑性能劣化，漏鋼(break-out)的發(fā)生增多。另外，因?yàn)橐后w保護(hù)渣的厚度由于熔渣塊29而變得不規(guī)則，所以固化坯殼的形狀在結(jié)晶器10中變得不規(guī)則，且產(chǎn)生表面裂縫，隨著鑄造速度增大，會變得更糟。近年來，已經(jīng)提出一種將保護(hù)渣在結(jié)晶器的外部熔化之后將保護(hù)漆注入到鋼水的表面上的方法。因?yàn)槿廴诒Ｗo(hù)渣在上述的500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)基本上是透明的，所以熔融保護(hù)渣容易透射由鋼水發(fā)出的輻射波，從而提高了輻射熱傳遞。因此，不能夠保持鋼水表面的溫度。為此，當(dāng)在鑄造工藝中經(jīng)過預(yù)定的時(shí)間之后，鋼水的表面被固化。因此，不能順利地執(zhí)行連鑄工藝。同時(shí)，已經(jīng)在現(xiàn)有技術(shù)中引入促進(jìn)結(jié)晶化的初期慢冷卻(earlyslowcooling)。然而，更多的保護(hù)渣被混入到鋼水中，傳遞的熱的平均量減少。結(jié)果，導(dǎo)致漏鋼。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明提供了一種保護(hù)渣，所述保護(hù)渣能夠通過初期慢冷卻來抑制表面裂縫的出現(xiàn)，防止漏鋼的發(fā)生，并防止鋼水的表面固化，所迷初期慢冷卻是通過控制保護(hù)渣的組成和導(dǎo)熱率而實(shí)現(xiàn)的。此外，本發(fā)明提供了一種使用所述保護(hù)渣的連鑄方法。另外，本發(fā)明提供了一種保護(hù)渣，所述保護(hù)渣能夠在鑄造過程中改善對鋼水表面的隔熱作用，從而防止表面固化，并在熔融保護(hù)渣工藝過程中通過調(diào)節(jié)保護(hù)渣的吸收系數(shù)來提高鑄件的質(zhì)量和工藝穩(wěn)定性。此外，本發(fā)明提供了一種使用所述保護(hù)渣的連鑄方法。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一方面，保護(hù)渣包含20wt。/。至50wt。/。的CaO、20wt。/。至50wt。/。的Si02、20wt。/?；蚋俚腁1203、20wt。/。或更少的Na20、10wt。/。或更少的Li20、20wty?；蚋俚腂20s和10wt。/。或更少的MgO。。在這種情況下，保護(hù)渣的導(dǎo)熱率可以為1.2W/m.k或更高。當(dāng)保護(hù)渣熔化時(shí)，保護(hù)渣可以在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)具有1000/m或更高的吸收系數(shù)。相對于100重量份的保護(hù)渣，保護(hù)渣可以包含3重量份或更少，保護(hù)渣的堿度可以在0.5至1.5的范圍內(nèi)。另外，連鑄方法包括在結(jié)晶器的外部熔化保護(hù)渣，所述保護(hù)渣包含20wt。/。至50wt。/。的CaO、20wt。/。至50wt。/。的Si02、20wt。/?；蚋俚腁1203、20wt%或更少的Na20、1Owt。/?；蚋俚腖i20、20\^%或更少的B203和1Owt。/?；蚋俚腗gO;在整個(gè)連鑄工藝中，向結(jié)晶器供給熔融保護(hù)渣，同時(shí)控制熔融保護(hù)渣的流速。在這種情況下，保護(hù)渣的導(dǎo)熱率可以為1.2W/m.k或更高。保護(hù)渣在結(jié)晶器外部可以在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)具有1000/m或更高的吸收系數(shù)。有益效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過使用熔融保護(hù)渣工藝，能夠去除渣塊，從而通過初期慢冷卻來防止鋼水的表面固化，并抑制表面裂縫的出現(xiàn)。具體而言，通過根據(jù)保護(hù)渣的組成來控制導(dǎo)熱率，從而提高傳遞的熱的平均量。因此，能夠防止發(fā)生漏鋼，從而有效地控制鋼水和結(jié)晶器之間的熱傳遞，并改善潤滑性能。另外，因?yàn)橥ㄟ^調(diào)節(jié)保護(hù)渣相對于鋼水輻射熱的吸收系數(shù)來改善對鋼水表面的隔熱作用，所以能夠在長時(shí)間段內(nèi)穩(wěn)定地執(zhí)行工藝，從而提高工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)率，并提高鑄件的質(zhì)量。圖1是示出一般的連鑄工藝的示意圖。圖2是示出存在于連鑄結(jié)晶器中的保護(hù)渣的形狀的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的使用熔融保護(hù)渣的連鑄機(jī)的示意圖。圖4是示出現(xiàn)有技術(shù)中的保護(hù)渣的吸收系數(shù)和波長之間的關(guān)系的曲線圖。圖5是示出熔融保護(hù)渣的吸收系數(shù)和鋼水表面上的輻射熱流速之間的關(guān)系的曲線圖。圖6是在連鑄工藝中使用根據(jù)第四對比示例的保護(hù)渣的鋼水的表面的圖圖7是在連鑄工藝中使用根據(jù)第二示例的保護(hù)渣的鋼水的表面的圖像。具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明不限于以下實(shí)施例。此外，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于在此提出的實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例從而本公開將是徹底的且完整的，表示相同的元件。圖3是示出使用熔融保護(hù)渣的連鑄機(jī)的示意性結(jié)構(gòu)的示圖。參照圖3，連鑄機(jī)包括結(jié)晶器10;浸入式水口30,用于向結(jié)晶器10供給鋼水；結(jié)晶器蓋100,用于遮蓋結(jié)晶器IO的上部；保護(hù)渣熔化單元200,用于熔化將供給到結(jié)晶器的保護(hù)渣；保護(hù)渣輸送單元300，用于向結(jié)晶器IO輸送由保護(hù)渣熔化單元200熔化的熔融保護(hù)渣20。因?yàn)榻Y(jié)晶器IO和浸入式水口30是在傳統(tǒng)的連鑄機(jī)中使用的典型構(gòu)造，所以在此將省略對它們的描述。因?yàn)榻Y(jié)晶器蓋IOO設(shè)置在結(jié)晶器IO的上表面上以遮蓋鋼水的整個(gè)表面，所以結(jié)晶器蓋防止輻射波從鋼水12的表面輻射到外部。為此，結(jié)晶器蓋IOO的內(nèi)表面即結(jié)晶器蓋面對鋼水的表面由具有高反射率的材料制成，所述材料例如為鋁鏡或覆金的鏡。因此，結(jié)晶器蓋反射從鋼水12的表面輻射的輻射波，使得輻射波被吸收到熔融保護(hù)渣20或鋼水12的表面中。結(jié)果，能夠使鋼水12的表面溫度的下降最小化，并能夠防止熔融保護(hù)渣20在結(jié)晶器IO的壁上再次固化。保護(hù)渣熔化單元200包括保護(hù)渣供給器205;坩堝210,用于容納從保護(hù)渣供給器205供給的暫時(shí)熔融液體、顆粒形式的保護(hù)渣原料；保護(hù)渣加熱器220，例如加熱線圏，設(shè)置在坩堝210的周圍，以熔化保護(hù)渣；出口230，通過出口230排出在坩堝210中適當(dāng)熔化的熔融保護(hù)渣；塞棒240，用于打開或關(guān)閉出口230，以控制要排出的熔融保護(hù)渣的量。塞棒240在出口230上方上下移動，以調(diào)節(jié)出口230的邊緣與塞棒240的下端之間的距離。因此，塞棒控制要排出的熔融保護(hù)渣的量。在這種情況下，塞棒240的上下移動由液壓缸或氣缸(未示出)準(zhǔn)確地控制。輸送單元300包括注入管310和注入管加熱器320(例如加熱線圈)。注入管310的一端連接到保護(hù)渣熔化單元200。此外，注入嘴312設(shè)置在注入管的另一端，其中，注入嘴312穿過結(jié)晶器蓋100，并向結(jié)晶器供給熔融保護(hù)渣20。注入管加熱器320設(shè)置在保護(hù)渣熔化單元200和結(jié)晶器蓋100之間的注入管310的周圍，以加熱注入管310。在這種情況下，為了將熔融保護(hù)渣20保持在恒定溫度，可以用熱絕緣體使注入管310和注入管加熱器320的外部隔離。保護(hù)渣熔化單元200和輸送單元300可以全部或部分由鉑(Pt)或諸如柏-銠(Pt-Rh)的鉑合金制成。因?yàn)楸Ｗo(hù)渣應(yīng)當(dāng)在鑄造過程中快速地使在結(jié)晶器中的鋼水表面上漂浮的非金屬夾雜物熔化，所以保護(hù)渣應(yīng)當(dāng)具有低的粘性，并快速地熔化諸如A1203的氧化物。因此，在傳統(tǒng)的玻璃工業(yè)中使用的耐火爐由于熔融保護(hù)渣20而會很快地被腐蝕。具體而言，當(dāng)出口230(通過出口230從保護(hù)渣熔化單元200排出熔融保護(hù)渣20)和注入管310(包括塞棒240的下端和保護(hù)渣輸送單元300的注入嘴312)被腐蝕時(shí)，不能準(zhǔn)確地控制熔融保護(hù)渣的流速。結(jié)果，不能執(zhí)行穩(wěn)定的連鑄工藝。為此，為了防止由于保護(hù)渣造成的腐蝕，注入管310和連接到注入管的部分或與注入管接觸的部分，即排出熔融保護(hù)渣所通過的出口230、塞棒240和注入管310，可以由鉑或鉑合金制成。同時(shí)，根據(jù)每單位時(shí)間供給到結(jié)晶器的鋼水的量，改變?nèi)廴诒Ｗo(hù)渣的流速。塞棒240上下移動，以控制塞棒240的下端和出口230的邊緣之間的空間。因此，能夠準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熔融保護(hù)渣20的流速。已經(jīng)在上述的實(shí)施例中使用塞棒來控制熔融保護(hù)渣的流速。然而，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例，熔融保護(hù)渣的流速可以通過鋼包傾斜方法、利用壓差的虹吸方法或諸如滑動門的各種構(gòu)件來控制。當(dāng)使用上述的機(jī)器執(zhí)行用于注入熔融保護(hù)渣的連鑄工藝時(shí)，為了有效地實(shí)現(xiàn)初期慢冷卻并控制傳遞的熱的量，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)渣包含720wt。/。至50wt。/o的CaO、20wt。/。至50wty。的Si02、20wt。/。或更少的A1203、20wt%或更少的Na20、10wt。/o或更少的Li20、20wt。/c)或更少的B203和10wt。/?；蚋俚腗gO。此外，保護(hù)渣的導(dǎo)熱率可以為1.2W/m.K或更高。在這種情況下，CaO和Si02是用于形成保護(hù)渣的堿度的成分。如果CaO的含量大于50wt。/。或者Si02的含量小于20wt%，則渣的粘性顯著降低。這導(dǎo)致供給到鋼水的渣的量過多，這不是所期望的。相反，如果CaO的含量小于20wt。/?；蛘逽i02的含量大于50wt%,則渣的粘性顯著增大，因此，向鋼水供給渣變得困難。因此，結(jié)晶器的潤滑性能劣化，并增大了漏鋼的可能性。八1203是用于調(diào)節(jié)保護(hù)渣的粘性的成分。如果A1203的含量大于20wt%，則保護(hù)渣的粘性過度地增大，且用于吸附鋼水中的非金屬夾雜物的性能劣化。與八1203類似，Na20是用于調(diào)節(jié)保護(hù)渣的熔點(diǎn)的成分。如果Na20的含量大于20wty。，則保護(hù)渣的熔點(diǎn)降低。這導(dǎo)致保護(hù)渣的粘性和表面張力顯著降低，抑制保護(hù)渣被混入到鋼水中的作用顯著劣化。為此，為了提高粘性，可以減小Na20的含量，并可以增大入1203的含量。此外，為了降低粘性，可以增大Na20的含量，并可以減小八1203的含量。Li20和B203是用于控制保護(hù)渣的熔點(diǎn)和粘性或?qū)崧实某煞?。隨著Li20和B203的含量增多，熔點(diǎn)和粘性降低，導(dǎo)熱率增大。然而，如果Ll20和B203的含量過度地大，則保護(hù)渣的熔點(diǎn)和粘性也變得過度減小，且保護(hù)渣會容易地混入到鋼水中。因此，Li20的含量可以為10wt。/?；蚋伲珺203的含量可以為20wt。/?；蚋?。MgO具有與CaO類似的作用，但每單位重量的MgO的作用小于每單位重量的CaO的作用。當(dāng)MgO的含量過度大時(shí)，形成高溫沉淀，因此，增大了保護(hù)渣的粘性，或提高了結(jié)晶化。MgO的含量可以為10wt。/?；蚋?。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，能夠調(diào)節(jié)用于確保鑄件質(zhì)量所需要的傳遞的熱的量，并能夠通過控制保護(hù)渣的導(dǎo)熱率而在使用保護(hù)渣的連鑄過程中執(zhí)行穩(wěn)定的連鑄工藝。因此，如果將根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)渣的導(dǎo)熱率控制為1.2W/m'K或更高，如上所述，則能夠提高傳遞的熱的平均量，并能夠在連鑄過程中防止發(fā)生漏鋼。當(dāng)將上述的保護(hù)渣的組成最優(yōu)化時(shí)，玻璃狀的保護(hù)渣的導(dǎo)熱率增大。因此，可以控制保護(hù)渣的組成，使得保護(hù)渣的導(dǎo)熱率為1.2W/m.K或更高。具體而言，隨著堿度(CaO/Si02)降低，Si02的鏈結(jié)構(gòu)增長，聲子容易移動，8且導(dǎo)熱率增大。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將使用上述的保護(hù)渣的熔融保護(hù)渣工藝應(yīng)用于連鑄工藝。即，在通過上述的連鑄機(jī)使保護(hù)渣在結(jié)晶器的外部全部熔化之后，在控制熔融保護(hù)渣的流速的同時(shí)，將熔融保護(hù)渣周期性地并連續(xù)地注入到結(jié)晶器中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，因?yàn)閷⑷廴诒Ｗo(hù)渣工藝應(yīng)用于連鑄工藝，所以能夠去除渣塊。此外，因?yàn)楸Ｗo(hù)渣消耗量增大，所以保護(hù)渣膜的厚度增大，熱傳遞受到抑制。此外，因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了初期慢冷卻，所以能夠防止鋼水的表面固化，并能夠減少諸如表面裂縫的缺陷。此外，因?yàn)槿缟纤鍪褂脤?dǎo)熱率提高的保護(hù)渣，所以增大了傳遞的熱的平均量。即，通過增大固化坯殼的厚度，可以防止漏鋼的發(fā)生。下面將參照示例更加詳細(xì)地描述本發(fā)明。示例下表1示出了根據(jù)第一至第三對比示例的保護(hù)渣的成分和根據(jù)本發(fā)明的示例的保護(hù)渣的成分。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>第一至第三對比示例均具有與1.2W/m.K或更低的導(dǎo)熱率對應(yīng)的組成。相反，第一示例具有與1.2W/m'K或更高的導(dǎo)熱率對應(yīng)的組成。下表2示出了第一至第三對比示例和第一示例的工藝條件和工藝結(jié)果。由板坯連鑄獲得第一至第三對比示例和第一示例。使用具有表l中示出的組成的保護(hù)渣和寬度為1012mm且厚度為140mm的結(jié)晶器執(zhí)行板坯鑄造。鋼的類型是碳濃度為60ppm的超低碳鋼。如下獲得第一示例和第一對比示例在保護(hù)渣在結(jié)晶器的外部完全熔化之后，通過使用塞棒形式的流速控制裝置將熔融保護(hù)渣注入到結(jié)晶器中。當(dāng)熔融保護(hù)渣注入到結(jié)晶器中之后，熔融保護(hù)渣的溫度為1300°C。當(dāng)在鑄造開始之前將鋼水填充在結(jié)晶器中時(shí)，熔池的厚度增大至目標(biāo)厚度。當(dāng)鑄造開始時(shí)，用結(jié)晶器蓋遮蓋結(jié)晶器。接下來，當(dāng)執(zhí)行鑄造時(shí)，將熔融保護(hù)渣連續(xù)供給到結(jié)晶器，從而補(bǔ)充消耗的熔融保護(hù)渣。結(jié)晶器蓋由鋁制成，結(jié)晶器蓋的表面針對與鋼水的輻射波對應(yīng)的500nm至4000nm范圍的紅外線具有85%的平均反射率。如下獲得第二和第三對比示例與使用粉體保護(hù)渣的普通工藝一樣，當(dāng)在鑄造開始之前將鋼水填充在結(jié)晶器中時(shí)，將粉體保護(hù)渣注入到鋼水中，然后開始執(zhí)行鑄造。在鑄造過程中，根據(jù)需要將粉體保護(hù)渣供給到結(jié)晶器，從而補(bǔ)充消耗的粉體保護(hù)渣。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>傳遞的熱的最大量與傳遞的熱的1.402.152.271.46平均量的比率參照表2，根據(jù)第一示例，可以通過向連鑄工藝施加熔融保護(hù)渣工藝來除去渣塊。為此，與通過向連鑄工藝施加粉體保護(hù)渣的第二和第三對比示例相比，第一示例中的保護(hù)渣消耗量顯著增大。因此，能夠減小結(jié)晶器和固化坯殼之間的摩擦。此外，與第二和第三對比示例相比，第一示例的傳遞的熱的最大量與傳遞的熱的平均量的比率較小。因此，可以理解，實(shí)現(xiàn)了初期慢冷卻..這是因?yàn)椋c當(dāng)注入4分體保護(hù)渣時(shí)相比，通過注入熔融保護(hù)渣，減小了直接在鋼水表面下方的傳遞的熱的最大量。即，在使用粉體保護(hù)渣的普通工藝中，傳遞的熱的最大量與傳遞的熱的平均量的比率為2.0至2.5。然而，如果執(zhí)行使用根據(jù)本發(fā)明的示例的熔融保護(hù)渣的工藝，則所述比率被顯著減小1.2至1.5。此外，顯示出與使用相同的熔融保護(hù)渣工藝的第一對比示例相比，通過控制第一示例的導(dǎo)熱率為1.2W/nrK或更大，提高了第一示例的傳遞的熱的平均量。即，通過注入熔融保護(hù)渣來實(shí)現(xiàn)初期慢冷卻，傳遞的熱的最大量與傳遞的熱的平均量的比率基本上相同。然而，導(dǎo)熱率為1.30W/m.K的第一示例的傳遞的熱的平均量大于導(dǎo)熱率為1.05W/m.K的第一對比示例的傳遞的熱的平均量。因此，根據(jù)第一示例，增大了固化坯殼的厚度，并能夠防止發(fā)生漏鋼。根據(jù)本發(fā)明，使用熔融保護(hù)渣，其中，依賴于保護(hù)渣的組成而控制所述熔融保護(hù)渣具有1.2W/nvK或更大的導(dǎo)熱率。因此，能夠防止鋼水的表面固化，并能夠減少表面裂縫。因此，能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，因?yàn)榉乐沽寺╀摰某霈F(xiàn)，所以能夠提高工藝穩(wěn)定性。同時(shí)，熔融保護(hù)渣在與鋼水的輻射波對應(yīng)的500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)基本上是透明的。因此，當(dāng)執(zhí)行使用熔融保護(hù)渣的連鑄時(shí)，從鋼水輻射的輻射熱容易地透射穿過熔融保護(hù)渣，因此，沒有保持鋼水的表面溫度，并發(fā)生固化。因此，使用上述的結(jié)晶器蓋等來保持鋼水的表面溫度。另外，根據(jù)本發(fā)明，通過調(diào)節(jié)保護(hù)渣的吸收系數(shù)來改善對鋼水表面的隔熱作用。為了在注入熔融保護(hù)渣的連鑄工藝過程中有效地控制對鋼水表面的隔熱，根據(jù)本發(fā)明的示例的保護(hù)渣可以在與鋼水的輻射波對應(yīng)的500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)具有1000/m或更高的平均吸收系數(shù)。圖4是示出現(xiàn)有技術(shù)中的保護(hù)渣的吸收系數(shù)和波長之間的關(guān)系的曲線圖。在圖4中示出現(xiàn)有技術(shù)中的保護(hù)渣對于500nm至4000nm的波長范圍而言具有100/m至800/m(即1000/m或更小)的吸收系數(shù)。圖5是示出了在保護(hù)渣的在波長范圍為500nm至4000nm內(nèi)的吸收系數(shù)變化的同時(shí)，結(jié)晶器蓋的反射率和鋼水表面上的輻射熱流速之間的關(guān)系的曲線圖，其中，保護(hù)渣的厚度為20mm。在這種情況下，隨著輻射熱流速變大，熱損失增大，這意味著使鋼水的表面固化的可能性增大。從圖5可以理解，隨著保護(hù)渣的吸收系數(shù)增大，鋼水表面上的輻射熱流速減小。即，通過減小鋼水的熱損失，能夠提高對鋼水表面的隔熱作用。(A)表示在粉體保護(hù)渣工藝過程中的鋼水的表面上的熱損失，即，當(dāng)在室溫下向鋼水供給粉體保護(hù)渣而非熔融保護(hù)渣時(shí)，提高粉體保護(hù)渣的溫度并熔化粉體保護(hù)渣所需要的熱的計(jì)算量。(B)表示與當(dāng)使用熔融保護(hù)渣時(shí)鋼水的表面未固化的條件對應(yīng)的熱的計(jì)算量。顯示出當(dāng)保護(hù)渣的吸收系數(shù)為1000/m或更高時(shí)，鋼水的表面未固化，而不管結(jié)晶器蓋的反射率如何。因此，保護(hù)渣的吸收系數(shù)在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)可以為1000/m或更高。如圖5所示，當(dāng)保護(hù)渣的吸收系數(shù)為1000/m或更高時(shí)，能夠防止鋼水的表面固化，而不管設(shè)置在結(jié)晶器上的結(jié)晶器蓋的反射率如何。然而，當(dāng)未在結(jié)晶器上設(shè)置結(jié)晶器蓋時(shí)，熱傳遞由于對流而提高。為此，可以在結(jié)晶器上設(shè)置結(jié)晶器蓋。此外，根據(jù)本發(fā)明，如果將保護(hù)渣的吸收系數(shù)調(diào)到1000/m或更高，能夠使鋼水的熱損失減到最小。因此，即使結(jié)晶器蓋的反射率由于結(jié)晶器蓋表面的氧化或保護(hù)渣的揮發(fā)而劣化，也能夠確保對鋼水表面的隔熱作用。因此，能夠執(zhí)行穩(wěn)定的工藝。如上所述，為了使保護(hù)渣具有1000/m或更高的吸收系數(shù)，可以向保護(hù)渣中添加適當(dāng)量的諸如Fe203、Ti02、NiO和&203的過渡金屬氧化物，或者可以盡最大可能地降低保護(hù)渣的堿度(CaO/Si02)。因?yàn)檫^渡金屬元素可以與鋼水中的Al反應(yīng)，所以相對于100重量份的保護(hù)渣，將添加的過渡金屬氧化物的總量可以為3重量份或更少。此外，當(dāng)保護(hù)渣的堿度過度低時(shí)，粘性過度增大，結(jié)晶器中的潤滑性能劣化。因此，堿度可以保持在0.5至1.5的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)槿缟纤鰬?yīng)用熔融保護(hù)渣，所以能夠通過減小渣塊的12厚度來增大保護(hù)渣消耗量。因此，能夠有效地控制鋼水和結(jié)晶器之間的熱傳遞，并能夠改善潤滑性能。此外，通過使用保護(hù)渣(其中，如上所述調(diào)節(jié)鋼水輻射熱的吸收系數(shù))能夠確保對鋼水表面的隔熱作用。因此，能夠提高鑄件的質(zhì)量，并能夠提高產(chǎn)率和工藝穩(wěn)定性。下表3示出了根據(jù)第四對比示例和第二示例的保護(hù)渣的成分和吸收系數(shù)。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表3所示，第四對比示例在0.5(im至4|om的波長范圍內(nèi)具有470/m的平均吸收系數(shù)，第二示例在0.5[im至4pm的波長范圍內(nèi)具有1250/m的平均吸收系數(shù)。通過使用寬度為1012mm且厚度為140mm的結(jié)晶器和根據(jù)第四對比示例和第二示例的保護(hù)渣，在連鑄機(jī)中執(zhí)行板坯鑄造。鋼的類型是碳濃度為60ppm的超低碳鋼。在將保護(hù)渣在結(jié)晶器的外部完全熔化之后，通過使用塞棒形式的流速控制裝置將熔融保護(hù)渣注入到結(jié)晶器中。當(dāng)向結(jié)晶器中注入熔融保護(hù)渣時(shí)，熔融保護(hù)渣的溫度為1300°C。當(dāng)在鑄造開始之前將鋼水填充在結(jié)晶器中時(shí)，熔池的厚度達(dá)到目標(biāo)厚度。然后，開始執(zhí)行鑄造，并用結(jié)晶器蓋將結(jié)晶器遮蓋。之后，當(dāng)執(zhí)行鑄造時(shí)，將熔融保護(hù)渣連續(xù)供給到結(jié)晶器，以補(bǔ)充消耗的熔融保護(hù)渣。結(jié)晶器蓋由鋁制成，用#1600砂紙打磨結(jié)晶器蓋的表面，使結(jié)晶器蓋的表面對于500nm至4000nm的范圍內(nèi)的紅夕卜線而"I"具有40%的平均反射率，其中，500nm至4000nm的范圍是與鋼水的輻射波對應(yīng)的范圍。圖6和圖7是在使用根據(jù)第四對比示例和第二示例的保護(hù)渣的連鑄過程中的鋼水的表面的圖像。參照圖6,圖6示出了與第四對比示例對應(yīng)的鋼水的表面的圖像，可以看出，在第四對比示例的情況下，形成表面固化層，從而導(dǎo)致鑄件質(zhì)量和工藝穩(wěn)定性劣化。相比而言，參照圖7,圖7示出了與第二示例對應(yīng)的鋼水的表面的圖像，可以看出，在第二示例的情況下，未形成表面固化層。這是因?yàn)?，通過在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)調(diào)節(jié)保護(hù)渣的吸收系數(shù)而防止了鋼水的輻射熱的損失。即，根據(jù)第二示例，由于保護(hù)渣的相對大的吸收系數(shù)，所以防止了從鋼水輻射的熱損失。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)初期慢冷卻，并能夠防止鋼水表面固化。根據(jù)本發(fā)明，在使用熔融保護(hù)渣的連鑄工藝過程中，使用在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)吸收系數(shù)為1000/m的保護(hù)渣。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)初期慢冷卻，并能夠防止鋼水表面固化。具體而言，能夠防止框帶(deckel),即在初期鑄造中的保護(hù)渣的渣池的不正常固化現(xiàn)象。此外，因?yàn)榇_保了對鋼水表面的隔熱作用，所以能夠在長時(shí)間段內(nèi)穩(wěn)定地執(zhí)行熔融保護(hù)渣工藝。另外，因?yàn)闇p小了指示結(jié)晶器表面的波動程度的"F"值，所以能夠防止渣混入到鋼水中，并能夠提高鑄件的質(zhì)量。雖然已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，而是由權(quán)利要求進(jìn)行限定。因此，應(yīng)當(dāng)指出，在不脫離權(quán)利要求的技術(shù)精神的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出各種改變和修改。1權(quán)利要求1、一種用于連鑄的保護(hù)渣，所述保護(hù)渣包含20wt％至50wt％的CaO、20wt％至50wt％的SiO2、20wt％或更少的Al2O3、20wt％或更少的Na2O、10wt％或更少的Li2O、20wt％或更少的B2O3和10wt％或更少的MgO。2、如權(quán)利要求1所述的保護(hù)渣，其中，所述保護(hù)渣的導(dǎo)熱率為1.2W/m-k或更高。3、如權(quán)利要求1所述的保護(hù)渣，其中，所述保護(hù)渣在熔融狀態(tài)下在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)具有1000/m或更高的吸收系數(shù)。4、如權(quán)利要求1所述的保護(hù)渣，其中，相對于IOO重量份的保護(hù)渣，所述保護(hù)渣包含3重量份或更少，所述保護(hù)渣具有在0.5至1.5范圍內(nèi)的堿度。5、一種連鑄方法，包括在結(jié)晶器的外部將保護(hù)渣熔化，所述保護(hù)渣包含20wt。/。至50wt。/。的CaO、20wt。/。至50wt。/。的SiO2、20wt。/?；蚋俚腁1203、20wt。/?；蚋俚腘a20、10wt%或更少的Li20、20wt。/?；蚋俚腂203和1Owt。/。或更少的MgO;在整個(gè)連鑄工藝中，在控制熔化保護(hù)渣的流速的同時(shí)，將熔融保護(hù)渣供給到所述結(jié)晶器。6、如權(quán)利要求5所述的連鑄方法，其中，所述保護(hù)渣的導(dǎo)熱率為1.2W/nvk或更高。7、如權(quán)利要求5所述的連鑄方法，其中，所述保護(hù)渣在結(jié)晶器的外部在500nm至4000nm的波長范圍內(nèi)具有1000/m或更高的吸收系數(shù)。全文摘要一種保護(hù)渣和一種使用該保護(hù)渣的連鑄方法。所述保護(hù)渣包含20wt％至50wt％的CaO、20wt％至50wt％的SiO₂、20wt％或更少的Al₂O₃、20wt％或更少的Na₂O、10wt％或更少的Li₂O、20wt％或更少的B₂O₃和10wt％或更少的MgO。因?yàn)橐种屏髓T件的表面裂縫的發(fā)生，所以能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，因?yàn)榉乐沽寺╀摰陌l(fā)生，所以能夠提高工藝穩(wěn)定性。文檔編號B22D11/108GK101472693SQ200780022880公開日2009年7月1日申請日期2007年6月22日優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日發(fā)明者文己顯,樸重吉,李相浩,趙重郁,鄭玹錫,金句和申請人:Posco公司