一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，屬于煉鋼輔料【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，由粒徑≤45μm的硅灰石、粒徑≤50μm的焦炭、碳酸鈉、碳酸鋰、粒徑≤75μm的鋁粉和粒徑≤300μm的膨脹石墨制成。本發(fā)明矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣能夠快速成渣，具有較好的保溫性能和較高的發(fā)熱率，能夠有效防止頭坯出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷，避免結(jié)晶器鋼液面結(jié)冷鋼，為矩形坯連鑄開澆時提供穩(wěn)定、連續(xù)的良好潤滑效果，有效提高鑄坯的合格率。
【專利說明】一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鋼輔料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，中國鋼鐵生產(chǎn)和消費雖保持增長態(tài)勢，但增速放緩，鋼鐵產(chǎn)能嚴(yán)重過剩；原燃料價格高位運行，加上全球經(jīng)濟(jì)形勢影響，鋼鐵行業(yè)效益被大大壓縮。各個鋼廠都紛紛通過節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，來應(yīng)對低迷的市場形勢。
[0003]矩形坯連鑄特別是大斷面的矩形坯開澆時，拉速維持在低拉速的時間段較長，使用常規(guī)生產(chǎn)所用的保護(hù)渣生產(chǎn)出來的頭坯易出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷，需要將頭坯切除回爐重鑄，且切除的頭坯長度過長，降低了鑄坯合格率；但是當(dāng)拉速提升至正常的拉速范圍后，使用常規(guī)保護(hù)渣的鑄坯質(zhì)量良好。公知的，保護(hù)渣是和鑄坯表面質(zhì)量密切相關(guān)的重要輔助材料。在連鑄開澆時，保護(hù)渣起到防止鋼水氧化，潤滑鑄坯等作用，但是按照正常澆鑄速度設(shè)計的“本體”用保護(hù)渣不能滿足開澆時快速成渣的要求，而且由于開澆時拉速低，鋼水在結(jié)晶器內(nèi)停留時間長溫度低，以及保護(hù)渣熔化吸熱等原因，結(jié)晶器鋼液面上易結(jié)冷鋼。為此，連鑄開澆時通常采用自身能發(fā)熱的保護(hù)渣，在結(jié)晶器鋼液面上快速成渣，被稱為發(fā)熱型開澆渣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對連鑄矩形坯生產(chǎn)過程中，頭坯易出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷的問題，提供一種能夠快速成渣的發(fā)熱型高粘度開澆渣，節(jié)約成本，有效均化保護(hù)渣的導(dǎo)入，明顯減少頭坯的凹陷等缺陷，有效提高鑄坯的合格率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，包括下述重量份的原料，粒徑彡45 μ m的硅灰石50~70份，粒徑彡50 μ m的焦炭12~22份，碳酸鈉12~22份，碳酸鋰0~3份，粒徑< 75 μ m的鋁粉1~6份，粒徑< 300 μ m的膨脹石墨1~3份。
[0006]進(jìn)一步的，所述娃灰石中S12的重量百分含量為53±2.0%，CaO的重量百分含量為 44 ±2.0%。
[0007]進(jìn)一步的，所述焦炭中C的重量百分含量為80 ±3.0%。
[0008]進(jìn)一步的，所述碳酸鈉中Na2CO3的重量百分含量大于98%。
[0009]進(jìn)一步的，所述碳酸鋰中Li2CO3的重量百分含量大于98%。
[0010]進(jìn)一步的，所述鋁粉中Al的重量百分含量大于96%。
[0011]進(jìn)一步的，所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)大于120倍。
[0012]進(jìn)一步的，所述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，包括下述重量百分比的組成，Ca023~32%, Si0226~38%, Al 1-6%, R207~13%, Al2032~ll%，固定碳 10~20%。
[0013]一種制備所述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣的方法，包括以下步驟:
第一步:將硅灰石、焦炭、鋁粉和膨脹石墨分別加工成相應(yīng)粒度的粉末； 第二步:根據(jù)原料配比，取上述重量份的各原料加入圓盤攪拌機(jī)中混合攪拌；
第三步:利用球磨機(jī)進(jìn)行研磨至粒度均勻，取樣檢驗，最后包裝，入庫。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣以金屬鋁粉和焦炭為發(fā)熱材料，以硅灰石為基料，以堿金屬的碳酸鹽如碳酸鈉、碳酸鋰為熔劑，以焦炭和膨脹石墨為碳質(zhì)材料來控制熔速，實現(xiàn)發(fā)熱狀態(tài)下保護(hù)渣盡量少吸收鋼水熱量，并快速成渣，流入結(jié)晶器壁與凝固坯殼之間的間隙內(nèi)，能夠有效防止頭坯出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷，避免結(jié)晶器鋼液面結(jié)冷鋼。
[0015]其中，本發(fā)明開澆渣中所含的金屬鋁粉與鋼液反應(yīng)，能夠提高鋼液的純凈度；其次，鋁與鋼液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，能改善結(jié)晶器鋼液面的熱狀況，快速形成熔渣層，有效防止頭坯出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷，避免結(jié)晶器鋼液面結(jié)冷鋼；同時伴隨著金屬鋁氧化生成三氧化二鋁，進(jìn)入熔渣，有效地提高熔渣的粘度，形成高粘度熔渣，有效地均化保護(hù)渣的導(dǎo)入，保證固態(tài)渣膜的均勻性和傳熱的均勻性，可以明顯減少頭坯凹陷等缺陷，有效地提高鑄坯的合格率，提尚鋼廠的效益。
[0016]本發(fā)明矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣能夠快速成渣，具有較好的保溫性能和較高的發(fā)熱率，能夠有效防止頭坯出現(xiàn)凹陷、結(jié)疤等缺陷，避免結(jié)晶器鋼液面結(jié)冷鋼，為矩形坯連鑄開澆時提供穩(wěn)定、連續(xù)的良好潤滑效果，有效提高鑄坯的合格率。

【具體實施方式】
[0017]為了更詳細(xì)地進(jìn)一步闡明而不是限制本發(fā)明，給出下列實施例。
[0018]實施例一
某矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，由下述重量份的原料制成，粒徑< 45 μm的硅灰石50份，粒徑< 50 μ m的焦炭22份，碳酸鈉22份，碳酸鋰I份，粒徑< 75 μ m的鋁粉4份，粒徑(300 μπι的膨脹石墨I(xiàn)份。
[0019]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量為53±2.0%，CaO的重量百分含量為44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量為80±3.0%。所述碳酸鈉中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸鋰中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述鋁粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)大于120倍。
[0020]經(jīng)檢驗上述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，包括下述重量百分比的組成，Ca022.28%，Si0226.75%，A13.91%，R2012.79%，Α12037.35%，固定碳 18.25%，F(xiàn)e2O30.15%，MgO0.03%。其中，R為鋰、鈉。
[0021]本實施例開澆渣在某鋼廠一車間3#機(jī)(4機(jī)4流矩形坯)開澆時使用，斷面為:220X380mm2，該矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣在結(jié)晶器內(nèi)鋪展均勻，反應(yīng)平穩(wěn)，火焰均勻，熔化迅速，頭坯沒有出現(xiàn)明顯的凹陷、縱裂等缺陷，有效地降低了頭坯的回爐量及回爐次數(shù)，從原來的切除2米降低為切除0.4米以下，有效地提高了鑄坯的合格率。
[0022]實施例二
某矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，由下述重量份的原料制成，粒徑< 45 μπι的硅灰石60份，粒徑< 50 μ m的焦炭16份，碳酸鈉17份，粒徑< 75 μ m的鋁粉I份，粒徑< 300 μ m的膨脹石墨3份。
[0023]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量為53±2.0%，CaO的重量百分含量為44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量為80±3.0%。所述碳酸鈉中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸鋰中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述鋁粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)大于120倍。
[0024]經(jīng)檢驗上述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，包括下述重量百分比的組成，Ca026.14%，Si023 2.26%，A10.98%，Na209.56%，Al2O3L 85%，固定碳 14.88%，F(xiàn)e2O30.45%，MgO0.06%ο
[0025]本實施例開澆渣在某鋼廠一車間1#機(jī)(5機(jī)5流矩形坯)開澆時使用，斷面為:165X330mm2，該矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣在結(jié)晶器內(nèi)鋪展均勻，反應(yīng)平穩(wěn)，火焰均勻，熔化迅速，頭坯沒有出現(xiàn)凹陷、縱裂等缺陷，有效地降低了頭坯的回爐量，每次開澆降低了 2噸回爐廢坯，提高了鑄坯的合格率。
[0026]實施例三
某矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，由下述重量份的原料制成，粒徑< 45 μπι的硅灰石70份，粒徑< 50 μπι的焦炭12份，碳酸鈉12份，碳酸鋰3份，粒徑< 75 μπι的鋁粉6份，粒徑(300 μπι的膨脹石墨2份。
[0027]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量為53±2.0%，CaO的重量百分含量為44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量為80±3.0%。所述碳酸鈉中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸鋰中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述鋁粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨脹石墨的膨脹倍數(shù)大于120倍。
[0028]經(jīng)檢驗上述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，包括下述重量百分比的組成，Ca031.27%，Si023 7.33%，A15.82%，R207.43%，Al2O31.98%，固定碳 10.03%，F(xiàn)e2O30.47%，MgO0.12%。其中，R為鋰、鈉。
[0029]本實施例開澆渣在某鋼廠一車間1#機(jī)(4機(jī)4流矩形坯)開澆時使用，斷面為:220X380mm2，該矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣在結(jié)晶器內(nèi)鋪展均勻，反應(yīng)平穩(wěn)，火焰均勻，熔化迅速，頭坯沒有出現(xiàn)凹陷、縱裂等缺陷，有效地降低了頭坯的回爐量，有效地提高了鑄坯合格率。
[0030]制備上述矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣的方法，均可按以下步驟進(jìn)行:
第一步:將硅灰石、焦炭、鋁粉和膨脹石墨分別加工成相應(yīng)粒度的粉末；
第二步:根據(jù)原料配比，取上述重量份的各原料加入圓盤攪拌機(jī)中混合攪拌；
第三步:利用球磨機(jī)進(jìn)行研磨至粒度均勻，得成品，取樣檢驗，確保成品中的水分質(zhì)量百分含量< 0.5%，最后包裝，入庫。
[0031]綜上所述，本發(fā)明一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣所述及的各項權(quán)利要求及技術(shù)支撐已經(jīng)明確，凡依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)支撐實質(zhì)所作的任何修改與變化仍屬于本發(fā)明技術(shù)支撐的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，其特征在于:由下述重量份的原料制成，粒徑彡45 V III的硅灰石50~70份，粒徑彡50 VIII的焦炭12~22份，碳酸鈉12~22份，碳酸鋰0~3份，粒徑? 75 VIII的銷粉1~6份，粒徑? 300 V111的膨脹石墨1~3份。
2.如權(quán)利要求1所述的矩形坯連鑄用發(fā)熱型開澆渣，其特征在于:包含下述重量百分比的成分，?^023~32%，310226~38%，411~6%，民07~13%，412032~11%，固定碳 10~20%。
【文檔編號】B22D11/111GK104493117SQ201510013574
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2015年1月12日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月12日
【發(fā)明者】張國令, 陳守杰, 封彥磊, 朱云峰, 唐紅波 申請人:河南通宇冶材集團(tuán)有限公司