本公開涉及熔劑和使用其的鑄造方法,且更具體地,涉及可以通過添加至中間包來改善鋼水品質(zhì)的熔劑以及使用其的鑄造方法。
背景技術:
通常,將鋼水鑄造成板坯的連續(xù)鑄造工藝是以下工藝:其中將在二次精煉完成之后含于鋼水包中的鋼水(以其中鋼水臨時儲存在中間包中的狀態(tài))供給至結晶器且冷卻,以制造呈各種形狀的半成品,比如板坯(slab)、大方坯(bloom)、小方坯(billet)和工字梁用異形坯(beamblank)。
在連續(xù)鑄造工藝期間的中間包中,鋼水在鑄造之前被最終處理,并且,為了確保鋼水的清潔度,將熔劑添加至鋼水的頂部以除去鋼水中的夾雜物并且抑制再氧化。
高堿性熔劑和高硅稻殼(ricehull)熔劑被廣泛地用作中間包熔劑。在這種情況下,盡管高堿性熔劑具有優(yōu)異的夾雜物吸收能力,但是鋼水的絕熱效果可能相對低于高硅稻殼熔劑的絕熱效果。另外,高硅稻殼熔劑具有高于堿性熔劑的鋼水絕熱效果,但是其夾雜物吸收能力可能低,并且鋼水中可能容易發(fā)生再氧化,這歸因于高sio2組分。
因此,通常,在需要高品質(zhì)鋼水的鋼中,高堿性熔劑和高硅稻殼熔劑已被一起使用以同時獲得以下效果:例如鋼水的絕熱、抑制鋼水的再氧化以及易于吸收夾雜物。對于普通鋼,僅使用高硅稻殼熔劑。
然而,由于已使用高堿性熔劑和高硅稻殼熔劑二者來獲得以上效果,因此,使用熔劑的成本會增加,且這可導致增加鑄造工藝的成本。
現(xiàn)有技術文件
專利文件
(專利文件1)kr2012-0057368a
技術實現(xiàn)要素:
技術問題
本公開提供了可替代常規(guī)使用的中間包熔劑的至少一部分的熔劑和使用其的鑄造方法。
本公開還提供了熔劑和使用其的鑄造方法,所述熔劑可具有以下效果:例如提高鋼水的絕熱能力、抑制鋼水的再氧化、容易吸收夾雜物以及最小化耐火材料和噴嘴的熔煉損耗。
本公開還提供了熔劑和使用其的鑄造方法,所述熔劑可改善所制造的鋼產(chǎn)品的品質(zhì)。
技術方案
根據(jù)一個示例性實施方案,供給至中間包中的鋼水頂部的熔劑包括:第一組合物,其包括基于100wt%的熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo;以及第二組合物,其包括控制所述鋼水的再氧化以及所述熔劑的熔點和粘度的組分。
所述第二組合物可包括t.fe、al2o3和cao。
可以包括基于100wt%的熔劑的從大于0wt%至10wt%的t.fe、從大于0wt%至5wt%的al2o3以及從大于0wt%至5wt%的cao。
所述熔劑的平均粒徑可為0.5mm至20mm。
所述熔劑還可包括基于100重量份的熔劑的從大于0重量份至3重量份的水分。
根據(jù)另一個示例性實施方案,鑄造方法包括以下工藝:制備包括sio2和mgo的堿性熔劑作為堿性組合物;將鋼水注入到中間包中;根據(jù)中間包操作環(huán)境控制熔劑的供給條件;以及根據(jù)受控的供給條件將熔劑供給至中間包中的鋼水頂部。
根據(jù)中間包操作環(huán)境控制熔劑的供給條件的工藝可包括以下工藝:確定中間包操作環(huán)境是否發(fā)生變化;以及根據(jù)確定結果控制熔劑的供給類型。
當確定在控制熔劑的供給條件的工藝中,中間包操作環(huán)境未發(fā)生變化時,可僅供給所述堿性熔劑。
當確定在控制熔劑的供給條件的工藝中,中間包操作環(huán)境發(fā)生變化時,可供給所述堿性熔劑與選自基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑中的一者。
中間包操作環(huán)境可包括鋼水上的爐渣的硬化狀態(tài)。
當選擇基于sio2的熔劑時,堿性熔劑可以以下面的量制備:基于100wt%的供給至鋼水的熔劑的從大于0wt%至小于20wt%。
當選擇基于cao-al2o3的熔劑時,堿性熔劑可以以下面的量制備:基于100wt%的供給至鋼水的熔劑的從大于0wt%至30wt%。
當選擇基于cao-al2o3的熔劑時,基于cao-al2o3的熔劑可早于堿性熔劑被供給。
在制備堿性熔劑的工藝中,混合第一組合物和第二組合物從而制備堿性熔劑,所述第一組合物包括基于100wt%的堿性熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo;所述第二組合物包括基于100wt%的堿性熔劑的從大于0wt%至10wt%的t.fe、從大于0wt%至5wt%的al2o3以及從大于0wt%至5wt%的cao。
有益效果
根據(jù)依照一個示例性實施方案的熔劑以及使用其的鑄造方法,由于提供了基于sio2-mgo的熔劑作為中間包熔劑且所述基于sio2-mgo的熔劑替代了常規(guī)使用的中間包熔劑的至少一部分,因此可以改善鋼水的品質(zhì)。
即,由于包括45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo的熔劑可以用于提高中間包中的鋼水的絕熱、防止再氧化、吸收夾雜物以及減少由于鋼水而對耐火材料和噴嘴造成的損壞,因此可以提高鋼水的清潔度和品質(zhì)。
另外,由于可以根據(jù)操作環(huán)境變化的發(fā)生而僅使用所述熔劑或者將所述熔劑與常規(guī)使用的中間包熔劑一起使用,因此可以減少或排除所使用的相對昂貴的常規(guī)中間包熔劑的量。因此,可以抑制或防止鑄造工藝的成本增加。
附圖說明
圖1是說明典型的鑄造設備的示意圖;
圖2是示意性地說明根據(jù)一個示例性實施方案的熔劑中的組分以及各組分的含量的框圖;
圖3是說明根據(jù)一個示例性實施方案的鑄造方法的流程圖;
圖4是說明根據(jù)示例性實施方案的熔劑的熔融特性的圖像;
圖5是說明根據(jù)示例性實施方案的熔劑與耐火材料的反應性的圖像;
圖6是說明根據(jù)使用根據(jù)示例性實施方案的熔劑和常規(guī)熔劑的再氧化指數(shù)的圖表;以及
圖7是說明根據(jù)使用根據(jù)示例性實施方案的熔劑和常規(guī)熔劑的板坯后處理工藝的缺陷率的圖表。
具體實施方式
在下文中,將參照附圖詳細描述具體實施方案。然而,本發(fā)明可以以不同形式實施并且不應被解釋為局限于本文陳述的實施方案。相反,提供這些實施方案以使得本公開將徹底和完整,并且將向本領域的技術人員完全傳達本發(fā)明的范圍。
在下文中,將參照圖1至圖3描述根據(jù)一個示例性實施方案的熔劑以及使用其的鑄造方法。在本文中,圖1是說明典型的鑄造設備的示意圖,圖2是示意性地說明根據(jù)一個示例性實施方案的熔劑中的組分以及各組分的含量的框圖,并且圖3是說明根據(jù)一個示例性實施方案的鑄造方法的流程圖。
首先,在描述根據(jù)示例性實施方案的熔劑之前,將簡要描述鑄造設備。
參照圖1,所述鑄造設備可包括鋼水包10、中間包20、結晶器30和冷卻線40,其中鋼水包10中含有煉鋼工藝中精煉的鋼水m,中間包20暫時儲存通過連接至鋼水包10的注入噴嘴15供給的鋼水m并且將鋼水m供給至結晶器30,結晶器30通過連接至中間包20的浸入噴嘴接納鋼水m并且使鋼水m形成預定的形狀,冷卻線40設置在結晶器30的下方,在冷卻線40中連續(xù)地設置有多個扇形段,以便在冷卻從結晶器30牽拉出的未凝固板坯1的同時執(zhí)行一系列成形操作。
其中,中間包20包括本體21和覆蓋件23,其中,本體21構造成形成預定的空間,覆蓋件23構造成覆蓋本體21的敞開的頂部區(qū)域的至少一部分。在本體21中,可以安裝用于在鋼水m被引入中間包20之后防止鋼水m朝向設置在結晶器30上的出口快速移動的壩狀件25b和堰狀件25a。在這種情況下,由于預定量的鋼水容納在中間包20中并且保持預定的時間,因此可以防止在鋼水中沒有浮選分離的夾雜物隨著鋼水引入到結晶器30中。
如上所述,當鋼水m從鋼水包10注入到中間包20中時,將熔劑f(在下文中被稱為“中間包熔劑”)供給至注入到中間包20中的鋼水m的頂部。將中間包熔劑f以例如粉末狀態(tài)的固相供給至鋼水的頂部。中間包熔劑f被鋼水的顯熱熔化,使得該中間包熔劑f的一部分構成液體層,在該液體層上形成燒結層,并且形成了粉末層作為最上層。在本文中,已經(jīng)描述了將中間包熔劑f以固相供給至中間包20中的鋼水,但是中間包熔劑f也可以通過在單獨的熔爐中熔化而以液相的方式提供。
參照圖2,根據(jù)一個示例性實施方案的中間包熔劑f可用作供給至鋼水m頂部的熔劑,以提供以下效果:例如鋼水m的絕熱(隔熱)、抑制鋼水m的再氧化的發(fā)生、增加鋼水m中的夾雜物的吸收以及減少中間包耐火材料和噴嘴的熔煉損耗。即,該中間包熔劑f包括第一組合物和第二組合物,其中,第一組合物包括基于100wt%的熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo,第二組合物包括從大于0wt%至20wt%的組分,該組分控制鋼水的再氧化以及中間包熔劑f的熔點和粘度。在這種情況下,第二組合物包括多種組分,并且可以包括從大于0wt%至10wt%的t.fe、從大于0wt%至5wt%的al2o3以及從大于0wt%至5wt%的cao。
在本文中,表述“上述組分的夾雜物”表示構成用于一種構型(中間包熔劑)的構型的成分(第一組合物和第二組合物)的夾雜物,其中,該表述可用于與以下情形相同的情形中:其中中間包熔劑是由中間包組合物中包含的多種組分形成的。
下表1中示出了根據(jù)示例性實施方案的中間包熔劑中包含的各組分。
[表1]
第一組合物包括sio2和mgo,且第一組合物構成中間包熔劑的堿性組合物,其中,第一組合物包括基于100wt%的中間包熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo。即,該第一組合物是構成中間包熔劑的基于100wt%的中間包熔劑的60wt%或更多的組分。第二組合物包括t.fe以及al2o3和cao,其中,t.fe是控制鋼水m的再氧化的組分,al2o3和cao是控制中間包熔劑f的熔點和粘度的組分。
[sio2]:45wt%至60wt%
sio2是用于增大鋼水的絕熱能力且促進鋼水中的非金屬夾雜物或氧化物轉化為爐渣的組分。基于100wt%的中間包熔劑總重量,sio2的含量可為45wt%至60wt%,例如,基于100wt%的中間包熔劑的50wt%至55wt%。在這種情況下,在sio2含量小于wt%下限的情況下,不容易獲得與通過常規(guī)使用的基于sio2的熔劑獲得的改善鋼水m的絕熱能力的效果相同的效果。另外,在sio2含量大于wt%上限的情況下,由于包含于中間包熔劑f中的其他組分的量減小,因此不容易維持中間包熔劑f的特性,即熔點或粘度,且因此中間包熔劑f的作用可能喪失。
[mgo]:20wt%至40wt%
mgo是需要依據(jù)與構成中間包20的耐火材料和浸入在中間包20中的注入噴嘴15的反應性來控制的組分。即,mgo是用來解決由于耐火材料的腐蝕和熔滲而引起的問題的組分,其中,所述耐火材料的腐蝕和熔滲是當使用已通常用作中間包熔劑的基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑時由與中間包20和注入噴嘴15的耐火材料反應引起的。mgo包括在中間包熔劑f中,其中,基于100wt%的中間包熔劑,mgo的含量可為20wt%至40wt%,例如,基于100wt%的中間包熔劑的25wt%至40wt%。在這種情況下,在mgo的含量小于wt%下限的情況下,由于由mgo夾雜物引起的中間包熔劑的液相區(qū)域擴大以及抵抗耐火材料的腐蝕或熔滲的效果不顯著,不容易引起液化。另外,在mgo的含量為大于wt%上限的情況下,由于mgo的濃度可顯著增大而形成高熔點mgo-al2o3尖晶石,中間包熔劑f的熔融特性可能降低。因此,由于不容易用中間包熔劑f覆蓋鋼水m的頂部,可能發(fā)生鋼水的再氧化,并且鋼水m的絕熱能力可能減小,從而減小了鋼水m的清潔度。
[t.fe]:從大于0wt%至10wt%
t.fe代表以含于中間包熔劑f中的氧化鐵(feo)的形式存在的鐵(fe),且t.fe是用于引起鋼中的硅(si)或鋁(al)的氧化反應的組分?;?00wt%的中間包熔劑,t.fe的含量可為0wt%至10wt%。在中間包熔劑中不合t.fe的情況下,由于歸因于si或al的氧化反應的夾雜物的形成沒有被促進,因此中間包熔劑f的夾雜物吸收能力可能降低。另外,在t.fe的含量大于10wt%的情況下,由于t.fe除了與鋼水中的si或al的反應之外,還可能發(fā)生與鋼水m中的其他組分比如錳(mn)的反應,因此可能引起鋼水的再氧化。
[al2o3]和[cao]:從大于0wt%至5wt%
al2o3控制中間包熔劑的粘度和熔點?;?00wt%的中間包熔劑,al2o3的含量可為從大于0wt%至5wt%。在中間包熔劑中不含al2o3的情況下,中間包熔劑可能不會保持足夠的粘度和熔點,使得中間包熔劑可能過度熔化。另外,在al2o3的含量大于5wt%的情況下,由于中間包熔劑的熔點可能增大,因此中間包熔劑可能無法充分熔化。
cao是用于控制中間包熔劑的熔點和粘度,且同時凈化鋼水的組分?;?00wt%的中間包熔劑,cao的含量可為從大于0wt%至5wt%。在中間包熔劑中不含cao的情況下,可能無法獲得降低中間包熔劑熔點的效果并且可能無法充分地獲得凈化鋼水的效果。另外,在cao的含量為大于5wt%時,由于中間包熔劑的粘度可能顯著降低,因此可能無法獲得覆蓋鋼水m的表面的效果。
在下文中,將參照圖3描述使用根據(jù)示例性實施方案的中間包熔劑的鑄造方法。
根據(jù)示例性實施方案的鑄造方法包括以下工藝:制備包括sio2和mgo的熔劑作為堿性組合物(在下文中稱為堿性熔劑);將鋼水m注入到中間包20中;根據(jù)中間包操作環(huán)境控制熔劑的供給條件;以及根據(jù)所控制的供給條件將熔劑供給至中間包20中的鋼水m頂部。
首先,將二次精煉完成后的鋼水m加入鋼水包10中并準備(s100)。
執(zhí)行制備堿性熔劑的工藝(s200)。所述堿性熔劑是其中sio2和mgo的量基于100wt%占60wt%或更多的熔劑,其中,所述堿性熔劑可通過以下制備:混合第一組合物和第二組合物,第一組合物包括基于100wt%的堿性熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo,第二組合物包括控制鋼水的再氧化和熔劑的熔點和粘度的組分。具體地,混合第一組合物和第二組合物,第一組合物包括基于100wt%的堿性熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo,第二組合物包括基于100wt%的堿性熔劑的從大于0wt%至10wt%的t.fe和各自從大于0wt%至5wt%的al2o3和cao,其中,t.fe構造成控制鋼水的再氧化,al2o3和cao構造成控制堿性熔劑的熔點和粘度。
在這種情況下,該堿性熔劑可通過使包含于第一組合物和第二組合物中的組分熔化來制備、可通過使包括所述組分的一部分的副產(chǎn)品混合來制備,或者可通過使用所述組分本身的副產(chǎn)品來制備。即,該堿性熔劑可通過使sio2、mgo、t.fe、al2o3和cao中的每一者熔化和混合來制備、可通過使包括sio2、mgo、t.fe、al2o3和cao中至少一者的副產(chǎn)品混合來制備,或者可通過使用sio2、mgo、t.fe、al2o3和cao本身的副產(chǎn)品來制備。
另外,該堿性熔劑可制備成具有0.5mm至20mm的平均粒徑。例如,該堿性熔劑可以制備成具有1mm至10mm的平均粒徑。該堿性熔劑的平均粒徑與被鋼水的熱熔化的速率有關。即,僅當與鋼水接觸的液相熔劑的厚度隨著堿性熔劑添加的同時以高速形成時,該堿性熔劑才可以盡可能地抑制鋼水的再氧化。在堿性熔劑的平均粒徑小于下限的情況下,由于粒徑過小,在堿性熔劑添加至位于中間包20中的鋼水m的頂部期間可能發(fā)生由細粉末引起的白煙現(xiàn)象,從而引起操作中的問題。另外,在堿性熔劑的平均粒徑大于上限的情況下,由于堿性熔劑的粒徑過大而增大了使添加至中間包20中的堿性熔劑熔化所需的時間量,因此可能發(fā)生鋼水的再氧化且可能減小鋼水的絕熱能力。
在堿性熔劑中包括水分的情況下,堿性熔劑中的水分可以被控制成含量為基于100重量份的堿性熔劑的從大于0重量份至3重量份。在水分含量為基于100重量份的堿性熔劑的大于3重量份的情況下,可能發(fā)生歸因于水分的鋼水中的吸氫以及鋼水溫度下降現(xiàn)象。因此,所制造的產(chǎn)品的后處理品質(zhì)可能由于鋼水的品質(zhì)劣化而下降。
盡管已經(jīng)描述了堿性熔劑的制備是在制備鋼水的工藝(s100)之后執(zhí)行的,但是制備鋼水的工藝(s100)和制備堿性熔劑的工藝(s200)可同時執(zhí)行或者制備基于sio2-mgo的熔劑的工藝(s200)可在執(zhí)行制備鋼水的工藝(s100)之前首先執(zhí)行。
當中間包熔劑和鋼水制備好時,打開注入噴嘴15的路徑以將鋼水m從鋼水包10注入到中間包20中(s300)。對于制備堿性熔劑的工藝(s200)和將鋼水m注入到中間包20中的工藝(s300)而言,制備堿性熔劑的工藝(s200)可在將鋼水m注入到中間包20中之后執(zhí)行。然而,理想的是在完成將鋼水m注入到中間包20中之前制備堿性熔劑。
當將鋼水m注入到中間包中完成時,根據(jù)中間包的操作環(huán)境控制熔劑的供給條件,其中,其包括確定中間包操作環(huán)境是否發(fā)生變化的工藝(s400)以及根據(jù)確定結果控制熔劑的供給類型的工藝。
即,中間包20中的操作環(huán)境是在鋼水m暫時儲存在中間包20中期間鋼水m所暴露的操作環(huán)境,其中,該操作環(huán)境可包括鋼水m上的爐渣的硬化狀態(tài),其可能發(fā)生在用于鋼水m的組成分析的采樣工藝中,在該工藝中,中間包20中的鋼水m的一部分被收集。換句話說,根據(jù)待鑄造鋼的類型可以執(zhí)行或者可以不執(zhí)行中間包20中的采樣,其中,中間包20的操作環(huán)境沒有改變的情況是不執(zhí)行中間包20中的鋼水m的采樣的情況,中間包20的操作環(huán)境發(fā)生改變的情況是執(zhí)行中間包20中的鋼水m的采樣的情況。如上所述,由于鋼水m上的爐渣硬化的現(xiàn)象可能發(fā)生在執(zhí)行采樣時,因此中間包操作環(huán)境的改變可能是爐渣的硬化狀態(tài),且因此,供給至鋼水m的熔劑的類型被控制成抑制該現(xiàn)象。
首先,在確定操作環(huán)境是否發(fā)生改變的工藝中確定了操作環(huán)境沒有改變的情況下,僅供給根據(jù)示例性實施方案的堿性熔劑至中間包20的鋼水m(s500)。即,該堿性熔劑包括基于100wt%的堿性熔劑的45wt%至60wt%的sio2和20wt%至40wt%的mgo。因此,由于堿性熔劑可容易地被中間包20中鋼水m的熱熔化以在短的時間段內(nèi)覆蓋鋼水的表面,即,從將堿性熔劑添加至中間包20開始,可能引起歸因于液相區(qū)域擴大的快速液化,增大鋼水的絕熱能力且促進夾雜物的吸收,從而抑制鋼水的再氧化。另外,可增大中間包20和注入噴嘴15的耐火材料的抗腐蝕性。
在確定操作環(huán)境是否發(fā)生改變的工藝中確定了操作環(huán)境發(fā)生改變的情況下,基于sio2-mgo的熔劑與選自通常用作中間包熔劑的基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑中的一者被混合并供給至中間包20中的鋼水m(s600)。具體地,堿性熔劑與選自基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑中的一者被供給至以下位置:其中發(fā)生操作環(huán)境中鋼水的表面暴露或爐渣的硬化。
在本文中,基于sio2的熔劑是這樣的熔劑:其中基于100wt%的熔劑,sio2的量大于其他組分的量。其中,通常,稻殼熔劑是基于sio2的熔劑。如在下表2中說明的,通過燃燒稻殼形成的稻殼灰以及包括比稻殼灰更大的碳量的碳化稻殼可以主要用作基于sio2的熔劑(稻殼熔劑)。
[表2]
對于基于sio2的熔劑而言,由于熔劑中sio2組分的量最大,因此鋼水的絕熱效果良好,但是由于不存在能夠與鋼水中的夾雜物反應的組分(例如al2o3和cao),鋼水中的夾雜物的吸收效果不顯著。
另外,基于cao-al2o3的熔劑是這樣的熔劑:基于100wt%的基于cao-al2o3的熔劑,cao和al2o3的量大于其他組分的量。其中,具體地,基于cao-al2o3的熔劑是這樣的熔劑:基于100wt%的基于cao-al2o3的熔劑,cao和al2o3的量占80wt%或更大的比例。該基于cao-al2o3的熔劑通??蓺w類為高堿性熔劑且可包括如下表3中說明的組分及其含量。
[表3]
對于基于cao-al2o3的熔劑而言,由于熔劑中cao和al2o3組分的量最大,鋼水中的夾雜物的吸收力比基于sio2的熔劑的鋼水中的夾雜物的吸收力增加地更多。因此,與使用基于sio2的熔劑的情況相比,可增大鋼水的清潔度。然而,在鋼水的絕熱性能方面,基于cao-al2o3的熔劑具有比基于sio2的熔劑更低的效果,并且此外,不存在抵抗中間包20和注入噴嘴15的耐火材料的腐蝕或熔滲的效果。
在這種情況下,當選擇包括上述組合物的基于sio2的熔劑與堿性熔劑一起使用時,基于100wt%的供給至鋼水m的熔劑,可制備量為從大于0wt%至小于20wt%的基于sio2的熔劑,并且可通過與堿性熔劑混合而供給(s600a)。在基于sio2的熔劑以20wt%或更多的量混合的情況下,所混合的基于sio2的熔劑的量增大,但是不容易獲得與所混合的基于sio2的熔劑的增加量同樣多的效果。另外,由于所混合的堿性熔劑的量相對減少,抵抗中間包20和注入噴嘴15的耐火材料的腐蝕的效果會降低。
當選擇基于cao-al2o3的熔劑與堿性熔劑一起使用時,基于100wt%的供給至鋼水m的熔劑,可制備和使用量為從大于0wt%至30wt%的堿性熔劑。在堿性熔劑以大于30%的量制備的情況下,由于堿性熔劑與基于cao-al2o3的熔劑一起用作中間包熔劑f,因此mgo的濃度過度增大而形成高溫mgo-al2o3尖晶石。因此,可能降低該熔劑的熔融特性。
另外,當選擇基于cao-al2o3的熔劑與堿性熔劑一起使用時,基于cao-al2o3的熔劑可早于堿性熔劑供給至中間包20中的鋼水m。即,將基于cao-al2o3的熔劑供給至鋼水m,然后可將堿性熔劑供給至鋼水m。這樣做的原因在于通過首先添加基于cao-ai2o3的熔劑首先執(zhí)行鋼水m的絕熱和夾雜物的吸收,而通過加入堿性熔劑來增加例如耐火材料的抗腐蝕性的效果。
如上所述,根據(jù)操作環(huán)境控制熔劑的類型并且將熔劑供給至中間包20中的鋼水m中,完成鋼水m的處理,然后開始鋼水m的鑄造(s700)。即,通過打開連接至中間包20的出口的噴嘴(未示出)的路徑,將中間包20中的鋼水m注入到結晶器30中,并且通過牽拉板坯1開始鑄造。
在下文中,將參照圖4至圖7描述使用根據(jù)示例性實施方案的中間包熔劑的實驗例。在本文中,圖4是說明根據(jù)示例性實施方案的熔劑的熔融特性的圖像;圖5是說明根據(jù)示例性實施方案的熔劑與耐火材料的反應性的圖像;圖6是說明根據(jù)使用根據(jù)示例性實施方案的熔劑和常規(guī)熔劑的再氧化指數(shù)的圖表;圖7是說明根據(jù)使用根據(jù)示例性實施方案的熔劑和常規(guī)熔劑的板坯后處理工藝的缺陷率的圖表。
在本實驗例中,在300噸能力的連續(xù)鑄造工藝中使用常規(guī)基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑在鋼上執(zhí)行用于比較使用根據(jù)示例性實施方案的熔劑的效果的測試。即,在包括中碳鋼和更高碳鋼的所有鋼種中使用本公開的熔劑替代基于sio2的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑。另外,通過以下執(zhí)行測試:僅添加本公開的熔劑、添加本公開的熔劑和基于sio2的熔劑、以及添加本公開的熔劑和基于cao-al2o3的熔劑。
參照圖4,可以確定本公開的熔劑的熔融特性。即,圖4說明在將基于cao-al2o3的熔劑添加至按照圖4的左圖像虛線的外部并且將基于sio2-mgo的熔劑添加至按照虛線的內(nèi)部之后立即獲得的圖像。此后,參照圖4的右圖像,其作為經(jīng)過一段時間之后的鋼水的頂部,基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2-mgo的熔劑未區(qū)分。因此,可以確定本公開的熔劑的熔融特性并且可確定即使在本公開的熔劑與基于cao-al2o3的熔劑混合并使用的情況下也容易執(zhí)行液化。
參照圖5,圖5的左圖像說明當單獨使用常規(guī)的基于cao-al2o3的熔劑時耐火材料的狀態(tài),且圖5的右圖像說明當本公開的熔劑與基于cao-al2o3的熔劑混合且使用時耐火材料的狀態(tài)。即,其為用于通過將上述熔劑放置在耐火材料的空間中來檢查耐火材料的腐蝕程度的試驗,在耐火材料的該空間中形成預定的孔且使熔劑熔化。參照該圖像,可以確定即使使用本公開的熔劑也未發(fā)生耐火材料的熔滲和腐蝕。
參照圖6和圖7,當查看說明根據(jù)使用本公開的熔劑以及使用常規(guī)的基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑的鋼水的再氧化指數(shù)和板坯后處理工藝的缺陷率的圖表時,即使使用本公開的熔劑代替常規(guī)的基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑,也可實現(xiàn)與基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑的再氧化平均指數(shù)率以及板坯后處理工藝的缺陷率幾乎相同的水平。因此,可以理解的是,即使常規(guī)的基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑被替代,也可獲得與基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑的效果相同的效果。
如上所述,依據(jù)根據(jù)示例性實施方案的熔劑和使用且的鑄造方法,可提出熔劑組合物,其能夠替代可以用作常規(guī)中間包熔劑的基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑,且此外,可以同時實現(xiàn)基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑的效果。另外,由于提出了方法,其中根據(jù)中間包操作的變化使根據(jù)示例性實施方案的熔劑與常規(guī)的基于cao-al2o3的熔劑和基于sio2的熔劑混合且使用的方法,因此各種類型的中間包熔劑的構型都是可能的。
如上所述,盡管已在本發(fā)明的詳細說明書中描述了具體實施方案,但是在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以提供各種修改。因此,本發(fā)明的范圍不受所描述的實施方案限定而由所附權利要求限定,并且包括落入所附權利要求范圍內(nèi)的等同物。