一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣及其应用的制作方法

allin2025-05-02  26

本发明涉及炼钢辅料,尤其是涉及一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣及其应用。


背景技术:

1、钢铁行业的竞争日趋激烈,为降低生产成本,常采用的方法包括压缩精炼时间、大量使用废钢冶炼等,但以上操作均导致钢水中的氢含量偏高,特别是在雨季,原材料中的水分偏高,导致钢水中氢含量高的情况更加明显,甚至经常出现超过8ppm。

2、常规的高碳钢保护渣(碱度为0.85-1.0、熔点为1000-1100℃、粘度为0.09-0.13pa.s)在钢水氢含量达到8ppm及以上时,常使连铸过程中频繁出现漏钢预警、需要降拉速,而频繁的升降拉速易造成传热不均,导致铸坯产生裂纹、夹杂等缺陷,严重的会造成粘结漏钢,影响正常生产组织。

3、生产组织的不顺行,对钢铁企业造成的损失常常是巨大的,迫切需要改变现状。

4、有鉴于此,特提出本发明。


技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,以解决现有技术中缺少能够应用于高碳高氢钢板坯连铸的保护渣的技术问题。

2、本发明的目的之二在于提供一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣在钢水中碳含量为0.45~0.70wt%、氢含量为0.0008~0.0016wt%的高碳高氢钢板坯连铸中的应用。

3、本发明的目的之三在于提供一种高碳高氢钢板坯连铸方法。

4、为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

5、第一方面,本发明提供了一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,所述保护渣包括以下质量百分数的化学成分:cao:15~25%,sio2:35.0~45.0%,mgo:1.0~4.0%,al2o3:2.0~5.0%,na2o:10.0~16.0%,f-:7.0~12.0%,b2o3:0.5~3.0%,c:3.5~6.0%,fe2o3:0.5~1.5%,余量为挥发分和不可避免的杂质。

6、进一步的,所述保护渣以下质量百分数的化学成分:cao:16.0~22.0%,sio2:36.5~43%,mgo:1.5~3.5%,al2o3:3.0~4.5%,na2o:10.0~16%,f-:7.5~11.5%,b2o3:1.5~2.7%,c:4.0~5.5%,fe2o3:0.6~1.3%,余量为挥发分和不可避免的杂质。

7、进一步的,所述保护渣包括以下质量百分数的原料:8~14%的玻璃粉、5~10%的萤石、1.0~2.0%的国产炭黑、2.0~4%的土状石墨、2~6%氟化钠、30~40%的预熔料、7~12%的白碱、2~5%的橄榄砂、8.5~15%的石英、3.5~7%的无水硼砂、3~7%的冰晶石、0.5~2.0%的粘合剂和0.5~1.0%的分散剂。

8、进一步的,所述粘合剂包括糊精、淀粉和羧甲基纤维素中的至少一种。

9、进一步的,所述分散剂包括乙二醇、乙酸乙酯或十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。

10、进一步的,所述保护渣的二元碱度为0.4~0.6,熔点为850~950℃,1300℃下的粘度为0.10~0.18pa·s,水分百分比含量<0.2%。

11、进一步的,所述保护渣的二元碱度为0.4~0.53;

12、优选地,所述熔点为880~930℃;

13、优选地,所述1300℃下的粘度为0.13~0.17pa·s。

14、进一步的,所述预熔料的二元碱度为0.66~0.71。

15、第二方面,本发明提供了一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣在钢水中碳含量为0.45~0.70wt%、氢含量为0.0008~0.0016wt%的高碳高氢钢板坯连铸中的应用。

16、第三方面,本发明提供了一种高碳高氢钢板坯连铸方法,应用上述的高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,所述高碳高氢钢板坯连铸方法的拉速为0.8~1.3m/min。

17、本发明提供的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,通过控制各化学成分的含量使保护渣降低二元碱度和熔点,提高保护渣熔化、充填渣膜间隙能力,增加渣膜的传热能力,防止出现因钢水中的氢逸出使渣膜传热能力大幅降低引发粘结的现象。即使因保护渣中有部分含f-离子与sio2反应,生成sif4气体,保护渣中sio2含量减少使保护渣碱度有较大幅度提高,但由于该保护渣为超低碱度,即便碱度升高,但析晶率并未超过正常数值,导热性依然相对较好,再结合低熔点和低粘度对连铸坯表面与结晶器铜板表面之间的间隙填充的作用,有利于减小气隙热阻,同时稀释渣膜中的气泡,进一步减小热阻。解决了现有技术中缺少能够应用于高碳高氢钢板坯连铸的保护渣的技术问题。



技术特征:

1.一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述保护渣包括以下质量百分数的化学成分:cao:15~25%,sio2:35.0~45.0%,mgo:1.0~4.0%,al2o3:2.0~5.0%,na2o:10.0~16.0%,f-:7.0~12.0%,b2o3:0.5~3.0%,c:3.5~6.0%,fe2o3:0.5~1.5%,余量为挥发分和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述保护渣以下质量百分数的化学成分:cao:16.0~22.0%,sio2:36.5~43%,mgo:1.5~3.5%,al2o3:3.0~4.5%,na2o:10.0~16%,f-:7.5~11.5%,b2o3:1.5~2.7%,c:4.0~5.5%,fe2o3:0.6~1.3%,余量为挥发分和不可避免的杂质。

3.根据权利要求2所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述保护渣包括以下质量百分数的原料:8~14%的玻璃粉、5~10%的萤石、1.0~2.0%的国产炭黑、2.0~4%的土状石墨、2~6%氟化钠、30~40%的预熔料、7~12%的白碱、2~5%的橄榄砂、8.5~15%的石英、3.5~7%的无水硼砂、3~7%的冰晶石、0.5~2.0%的粘合剂和0.5~1.0%的分散剂。

4.根据权利要求3所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述粘合剂包括糊精、淀粉和羧甲基纤维素中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述分散剂包括乙二醇、乙酸乙酯或十二烷基苯磺酸钠中的至少一种。

6.根据权利要求1~5任一项所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述保护渣的二元碱度为0.4~0.6,熔点为850~950℃,1300℃下的粘度为0.10~0.18pa·s,水分百分比含量<0.2%。

7.根据权利要求6所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述保护渣的二元碱度为0.4~0.53;

8.根据权利要求6所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,其特征在于,所述预熔料的二元碱度为0.66~0.71。

9.权利要求1-8任一项所述的一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣在钢水中碳含量为0.45~0.70wt%、氢含量为0.0008~0.0016wt%的高碳高氢钢板坯连铸中的应用。

10.一种高碳高氢钢板坯连铸方法,其特征在于,应用权利要求1-8任一项所述的高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣,所述高碳高氢钢板坯连铸方法的拉速为0.8~1.3m/min。


技术总结
本发明提供了一种高碳高氢钢连铸用结晶器保护渣及其应用,涉及炼钢辅料技术领域,所述保护渣包括以下质量百分数的化学成分:CaO:15~25%,SiO2:35.0~45.0%,MgO:1.0~4.0%,Al2O3:2.0~5.0%,Na2O:10.0~16.0%,F‑:7.0~12.0%,B2O3:0.5~3.0%,C:3.5~6.0%,Fe2O3:0.5~1.5%,余量为挥发分和不可避免的杂质。通过控制各化学成分含量使保护渣降低二元碱度和熔点,提高保护渣熔化、充填渣膜间隙能力。解决了现有技术中缺少能够应用于高碳高氢钢板坯连铸的保护渣的技术问题。

技术研发人员:马帅,赵春宝,陈永彦,李晓阳,陈磊,马晓娜,王希彬,任义
受保护的技术使用者:西峡龙成冶金材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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