本發(fā)明屬于連鑄
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法。
背景技術(shù):
:保護(hù)渣與連鑄生產(chǎn)有彌補(bǔ)可分的關(guān)系。漏鋼、臥坯等各類生產(chǎn)中斷,鑄坯縱裂、橫列、角裂等各種裂紋和表面夾渣、結(jié)疤、凹陷等鑄坯缺陷,以及軋材的表面質(zhì)量問題,無(wú)不與保護(hù)渣有關(guān)。近年來,對(duì)鋼材質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格,同時(shí)迫切要求利用結(jié)晶器保護(hù)渣來改善鑄坯質(zhì)量并寄予了很大期望。如何消除低碳、超低碳薄卷板的夾雜物性缺陷和氣泡性缺陷是很重要的研究課題。目前的現(xiàn)狀是如何減少鑄坯清理工作,所以結(jié)晶器保護(hù)渣技術(shù)更加重要。專利CN201110458737.4“一種板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其生產(chǎn)方法”公開了一種板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣,包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位,wt%):SiO2:25~40%、MgO:0.1~10%、CaO:21~41%、Fe2O3:0.2~2.5%、Al2O3:2.5~14%、Na2O:3~14%、F:2.5~10%、Li2O:0~1.5%、MnO:0~6%、揮發(fā)份:0.5~10和C固定:1~11%。通過有效地將廉價(jià)的電解鋁廢渣原料加入板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣配方中使用,其中所含的氟、碳、鈉、鋁等化學(xué)元素可以替代或部分替代連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣配方中所使用該化學(xué)元素之原料的一種或幾種,而且產(chǎn)品的質(zhì)量性能達(dá)到并滿足企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中,所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)工人從各個(gè)方面設(shè)法去降低成本,但是由于保護(hù)渣生產(chǎn)領(lǐng)域與電解鋁生產(chǎn)領(lǐng)域相距甚遠(yuǎn),不可能在電解鋁廢渣中做改進(jìn)實(shí)現(xiàn)電解鋁廢渣的變廢為寶。專利CN201610132175.7“一種大板坯中碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法”發(fā)明公開了一種大板坯中碳鋼用連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其制備方法,所述保護(hù)渣的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為CaO33%~41%、SiO227%~33%、Al2O33%~6%、MgO3%~7%、Na2O3%~11%、F-6%~12%、BaO2%~5%、SrO1%~4%、B2O31%~7%、C1%~5%。本發(fā)明依據(jù)保護(hù)渣組成成分對(duì)結(jié)晶性能的影響機(jī)理,從控制傳熱機(jī)理出發(fā),有效改善了鋼坯的表面質(zhì)量,從本質(zhì)上降低了鋼坯表面縱裂紋的發(fā)生概率,生產(chǎn)的鋼坯表面縱裂紋大幅度減少,折痕均勻并且鋼坯表面平整光滑,結(jié)晶器中保護(hù)渣鋪展好,熔化均勻,鋼坯表面無(wú)清理率達(dá)到98.5%以上。專利CN201310490463.6“一種板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其生產(chǎn)方法”公開了一種板坯連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣及其生產(chǎn)方法,所述保護(hù)渣成分(單位:Wt%)包括:SiO226~29、CaO32~36、MgO1.5~2.5、Al2O33~5、Na2O8~10、F8.5~10.5、C固3~5、Fe2O3≤1.5;所述生產(chǎn)方法包括原材料預(yù)處理與檢測(cè)、保護(hù)渣配方設(shè)計(jì)、配料和制漿、噴霧造粒、篩分除塵及產(chǎn)品檢測(cè);本方法生產(chǎn)成本低,又能提高保護(hù)渣的質(zhì)量和黃磷廢渣利用率,對(duì)環(huán)境貢獻(xiàn)大,經(jīng)檢測(cè),采用黃磷廢渣作為原材料,與常規(guī)原料相比,保護(hù)渣的成本降低了218~257元/噸,用于生產(chǎn)后,鑄坯一級(jí)合格率同比提高2.2~2.7%。在上述專利申請(qǐng)和文獻(xiàn)報(bào)道中,所述板坯連鑄保護(hù)渣均只考慮某幾個(gè)方面對(duì)鑄坯的表面質(zhì)量改善及對(duì)經(jīng)濟(jì)成本降低,而未能將保護(hù)渣堿度、粘度、熔點(diǎn)、表面張力等條件進(jìn)行綜合考慮。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是提供一種既能夠有效改善微碳鋼冷軋板卷表面起皮缺陷的結(jié)晶器保護(hù)渣。本發(fā)明一種連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣,由以下重量百分比成分組成:CaO30~32%,SiO235~37%,Al2O34~6%,Na2O4~5.5%,F(xiàn)-5~6%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.05~1.15,1300℃下的粘度為0.30~0.40Pa·S,熔點(diǎn)為1120~1160℃。進(jìn)一步的,上述一種連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣,由以下重量百分比成分組成:CaO31.85%,SiO236.63%,Al2O34.96%,Na2O4.57%,F(xiàn)-5.5%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.10,1300℃下的粘度為0.35Pa·S,熔點(diǎn)為1140℃。本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題是提供一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法。本發(fā)明寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,包括將冶煉后得到的鋼水在保護(hù)渣存在下進(jìn)行板坯連鑄,其中板坯連鑄過程中連鑄機(jī)斷面為(1650~1930mm)×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2~1.5%/m,鑄機(jī)拉速為1.0~1.4m/min,保護(hù)渣消耗量為0.40~0.50kg/t鋼。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述連鑄機(jī)斷面尺寸為1650mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2%/m,鑄機(jī)拉速為1.1~1.3m/min。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣消耗量為0.41~0.45kg/t鋼。上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣由以下重量百分比成分組成:CaO30~32%,SiO235~37%,Al2O34~6%,Na2O4~5.5%,F(xiàn)-5~6%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.05~1.15,1300℃下的粘度為0.30~0.40Pa·S,熔點(diǎn)為1120~1160℃。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣由以下重量百分比成分組成:CaO31.85%,SiO236.63%,Al2O34.96%,Na2O4.57%,F(xiàn)-5.5%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.10,1300℃下的粘度為0.35Pa·S,熔點(diǎn)為1140℃。本發(fā)明提供的連鑄用結(jié)晶器保護(hù)渣通過控制所述保護(hù)渣的堿度、1300℃下的粘度和熔點(diǎn),在寬厚板結(jié)晶器連鑄微碳鋼的過程中,不僅能夠保證鑄坯表面及皮下質(zhì)量,有效減少保護(hù)渣卷渣,而且能夠提高結(jié)晶器下口處鑄坯坯殼與結(jié)晶器壁間的潤(rùn)滑,減少摩擦阻力,降低坯殼拉裂和漏鋼的風(fēng)險(xiǎn)。具體實(shí)施方式本發(fā)明一種連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣,由以下重量百分比成分組成:CaO30~32%,SiO235~37%,Al2O34~6%,Na2O4~5.5%,F(xiàn)-5~6%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.05~1.15,1300℃下的粘度為0.30~0.40Pa·S,熔點(diǎn)為1120~1160℃。進(jìn)一步的,上述一種連鑄結(jié)晶器保護(hù)渣,由以下重量百分比成分組成:CaO31.85%,SiO236.63%,Al2O34.96%,Na2O4.57%,F(xiàn)-5.5%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.10,1300℃下的粘度為0.35Pa·S,熔點(diǎn)為1140℃。本發(fā)明還提供一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法。本發(fā)明寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,包括將冶煉后得到的鋼水在保護(hù)渣存在下進(jìn)行板坯連鑄,其中板坯連鑄過程中連鑄機(jī)斷面為(1650~1930mm)×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2~1.5%/m,鑄機(jī)拉速為1.0~1.4m/min,保護(hù)渣消耗量為0.40~0.50kg/t鋼。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述連鑄機(jī)斷面尺寸為1650mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2%/m,鑄機(jī)拉速為1.1~1.3m/min。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣消耗量為0.41~0.45kg/t鋼。上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣由以下重量百分比成分組成:CaO30~32%,SiO235~37%,Al2O34~6%,Na2O4~5.5%,F(xiàn)-5~6%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.05~1.15,1300℃下的粘度為0.30~0.40Pa·S,熔點(diǎn)為1120~1160℃。進(jìn)一步的,上述一種寬厚板坯微碳鋼的連鑄方法,其中所述保護(hù)渣由以下重量百分比成分組成:CaO31.85%,SiO236.63%,Al2O34.96%,Na2O4.57%,F(xiàn)-5.5%,余量為C;該保護(hù)渣的堿度為1.10,1300℃下的粘度為0.35Pa·S,熔點(diǎn)為1140℃。本專利對(duì)保護(hù)渣的成分做了調(diào)整,增加保護(hù)渣粘度和表面張力提高保護(hù)渣防卷渣性能,尤其適用于寬厚板坯連鑄微碳鋼,保證結(jié)晶器內(nèi)潤(rùn)滑,防止粘接漏鋼,同時(shí)保證鑄坯表面及皮下質(zhì)量,大大減少冷軋板卷的起皮缺陷。本項(xiàng)發(fā)明已在西昌鋼釩1#、2#板坯連鑄微碳鋼上推廣應(yīng)用,保證目前西昌鋼釩微碳鋼連鑄的正常生產(chǎn),鑄坯表面無(wú)缺陷率達(dá)到95%以上,鑄坯皮下未發(fā)現(xiàn)皮下裂紋缺陷,微碳鋼冷軋板卷起皮降級(jí)率降至0.038%,保護(hù)渣開發(fā)成功為板坯后續(xù)新產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制提供了重要技術(shù)支撐,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。本項(xiàng)發(fā)明已在西昌鋼釩1#、2#板坯連鑄微碳鋼上推廣應(yīng)用,保證目前西昌鋼釩微碳鋼連鑄的正常生產(chǎn),鑄坯表面無(wú)缺陷率達(dá)到95%以上,鑄坯皮下未發(fā)現(xiàn)皮下裂紋缺陷,微碳鋼冷軋板卷起皮降級(jí)率降至0.038%。本發(fā)明經(jīng)實(shí)施應(yīng)用,確保了西昌鋼釩連鑄工藝順行、產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提高,并可在集團(tuán)內(nèi)部與同類鋼鐵企業(yè)推廣應(yīng)用,具有非常明顯的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。預(yù)計(jì)年創(chuàng)造效益在600萬(wàn)以上。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例1該實(shí)施例是采用本專利保護(hù)渣澆注低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼St12。連鑄機(jī)斷面尺寸為1650mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2%/m,鑄機(jī)拉速為1.1~1.3m/min。鋼種在澆注過程中,使用本專利保護(hù)渣,該保護(hù)渣化學(xué)成分見表1所示,其堿度為1.10,1300℃下的粘度為0.35Pa·S,熔點(diǎn)為1140℃,液渣層厚度控制在10~12mm,保護(hù)渣消耗量控制在0.41~0.45kg/t鋼,未發(fā)生漏鋼事故,澆注完畢后,對(duì)鑄坯表面質(zhì)量、皮下質(zhì)量、皮下卷渣、冷軋板卷起皮情況進(jìn)行檢查,檢查結(jié)果表明,鑄坯表面質(zhì)量良好,未發(fā)現(xiàn)表面縱裂紋缺陷,皮下夾雜物分析未發(fā)現(xiàn)保護(hù)渣卷渣,冷軋板卷起皮降級(jí)率達(dá)僅為0.038%。表1本發(fā)明保護(hù)渣化學(xué)成分/%渣號(hào)SiO2CaOF-Na2OAl2O3C本專利保護(hù)渣36.6331.855.54.574.9616.49實(shí)施例2該實(shí)施例是采用本專利保護(hù)渣澆注低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼St12。連鑄機(jī)斷面尺寸為1930mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.5%/m,鑄機(jī)拉速為1.0~1.2m/min。鋼種在澆注過程中,使用本專利保護(hù)渣,該保護(hù)渣化學(xué)成分見表2所示,其堿度為1.05,1300℃下的粘度為0.30Pa·S,熔點(diǎn)為1120℃,液渣層厚度控制在10~12mm,保護(hù)渣消耗量控制在0.40~0.44kg/t鋼,未發(fā)生漏鋼事故,澆注完畢后,對(duì)鑄坯表面質(zhì)量、皮下質(zhì)量、皮下卷渣、冷軋板卷起皮情況進(jìn)行檢查,檢查結(jié)果表明,鑄坯表面質(zhì)量良好,未發(fā)現(xiàn)表面縱裂紋缺陷,皮下夾雜物分析未發(fā)現(xiàn)保護(hù)渣卷渣,冷軋板卷起皮降級(jí)率達(dá)僅為0.036%。表2本發(fā)明保護(hù)渣化學(xué)成分/%渣號(hào)SiO2CaOF-Na2OAl2O3C本專利保護(hù)渣35325.04.504.5618.94實(shí)施例3該實(shí)施例是采用本專利保護(hù)渣澆注低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼St12。連鑄機(jī)斷面尺寸為1800mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.3%/m,鑄機(jī)拉速為1.3~1.4m/min。鋼種在澆注過程中,使用本專利保護(hù)渣,該保護(hù)渣化學(xué)成分見表3所示,其堿度為1.15,1300℃下的粘度為0.4Pa·S,熔點(diǎn)為1160℃,液渣層厚度控制在10~12mm,保護(hù)渣消耗量控制在0.45~0.5kg/t鋼,未發(fā)生漏鋼事故,澆注完畢后,對(duì)鑄坯表面質(zhì)量、皮下質(zhì)量、皮下卷渣、冷軋板卷起皮情況進(jìn)行檢查,檢查結(jié)果表明,鑄坯表面質(zhì)量良好,未發(fā)現(xiàn)表面縱裂紋缺陷,皮下夾雜物分析未發(fā)現(xiàn)保護(hù)渣卷渣,冷軋板卷起皮降級(jí)率達(dá)僅為0.039%。表3本發(fā)明保護(hù)渣化學(xué)成分/%渣號(hào)SiO2CaOF-Na2OAl2O3C本專利保護(hù)渣373064.24.318.5對(duì)比例1該實(shí)施例是采用未改進(jìn)的對(duì)比保護(hù)渣澆注低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼St12。連鑄機(jī)斷面尺寸為1650mm×230mm,鑄機(jī)結(jié)晶器錐度為1.2%/m,鑄機(jī)拉速為1.1-1.3m/min。鋼種在澆注過程中,使用對(duì)比保護(hù)渣,其化學(xué)成分見表4所示,液渣層厚度控制在9~10mm,保護(hù)渣消耗量控制在0.48~0.55kg/t鋼,未發(fā)生漏鋼事故,澆注完畢后,對(duì)鑄坯表面質(zhì)量、皮下質(zhì)量、皮下卷渣、冷軋板卷起皮情況進(jìn)行檢查,檢查結(jié)果表明,鑄坯表面質(zhì)量良好,未發(fā)現(xiàn)表面縱裂紋缺陷,皮下夾雜物分析發(fā)現(xiàn)含有元素Na、K、Ca等的夾雜確定為保護(hù)渣卷渣,冷軋板卷起皮降級(jí)率達(dá)到4.41%。表4對(duì)比保護(hù)渣化學(xué)成分/%渣號(hào)SiO2CaOF-Na2OAl2O3C對(duì)比保護(hù)渣33.1729.836.556.162.8821.41當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3