[发明专利]异型坯铸机连铸含锰低合金高强度钢的结晶器保护渣

说明书

技术领域

本发明属于结晶器保护渣，特别属于异型坯铸机连铸含锰低合金高强度钢结晶器保护渣。

背景技术

为了使连铸坯断面尺寸进一步接近成品尺寸，减少轧制道次，节省能源，近终型连铸如异型坯H型连铸、薄板坯连铸已成为现代连铸技术的发展趋势。含锰低合金高强度钢的异型坯作为轧制H型钢的原料，它比一般的方坯、矩型坯和板坯要大大减少了轧制道次、降低了成本，而且轧制应力也较方坯、矩型坯和板坯要小，减少了轧制缺陷的出现，轧材性能的各向异性也比规则铸坯的轧材小。但是含锰低合金高强度钢的异型坯由于形状复杂、比表面积大、凝固收缩容易受阻，使得在结晶器内形成均匀坯壳的难度要大于方坯、板坯和其它断面，从而造成产生表面缺陷概率明显高于方坯和板坯，常用的保护渣典型化重量成份为CaO：40.3％，SiO₂：34.2％，Na₂O：4.6％，F^-：3.8％，C：6.8％，MgO：1.1％，Al₂O₃：8.3％，Fe₂O₃：0.9％；物理性质：熔点1165℃，1300℃的粘度0.62Pa·S，凝固温度1197℃，熔化速度为36秒。当连铸机的拉速提高时，对于浇注断面尺寸大的含锰低合金高强度钢的异型坯容易产生表面裂纹和粘接性漏钢，因裂纹引起的轧材报废大于20公斤/吨钢，严重影响异型坯的正常生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提出一种解决粘结性漏钢和铸坯表面裂纹的异型坯铸机连铸含锰低合金高强度钢结晶器保护渣。

本发明解决技术问题的技术方案为：异型坯铸机连铸含锰低合金高强度钢结晶器保护渣，包括预熔渣、水泥熟料、碳酸锂、硼砂、萤石、碳酸锰、炭黑、石墨、膨润土，所含化学成份重量百分比为：

CaO      34.0～40.0

SiO₂     31.0～37.0

li₂O     0.4～0.7

B₂O₃     1.5～3.5

MnO      2.0～4.0

Na₂O     2.0～3.0

F^-       2.5～3.5

C        4.5～6.5

MgO      ＜2.5

Al₂O₃    ＜7.0

Fe₂O₃    ＜1.5

所述的碳为炭黑和石墨的混合物，其重量比为1∶0.8-1.2。

所述的预熔料的化学成份重量百分比为：CaO 44.0～46.0％、SiO₂ 38.0～42.0％、Al₂O₃ 3.0～4.0％、Fe₂O₃ 0.5～1.5％、MgO 2.0～3.0％、Na₂O 4.0～6.0％和F^-2.0～4.0％。

所述的水泥熟料的化学成份重量百分比为：CaO 62.0～64.0％、SiO₂ 19.0～21.0％、Al₂O₃ 5.0～6.0％、Fe₂O₃ 3.5～4.5％和MgO 6.0～7.0％。

本发明所述的预熔渣、水泥熟料、碳酸锂、碳酸锰、硼砂、萤石、炭黑、石墨、膨润土的粒度均小于250目。

本发明的制备方法为：原料准备、配料、搅拌混匀、水磨成浆、喷雾造粒、成品包装，其中混匀搅拌和水磨成浆时间分别不小于45分钟。

异型坯铸机连铸含锰低合金高强度钢结晶器保护渣的性质：熔点(半球点温度)为1100～1140℃；1300℃的粘度为0.40～0.60 Pa·S；凝固温度为1150～1190℃(粘度-温度曲线判定)；熔化速度为28～35秒(渣柱法测试)。

含锰低合金高强度钢异型坯粘结性漏钢是由于对结晶器内初生坯壳的润滑不足造成的；表面裂纹是由于坯壳与结晶器之间的热传导不均匀所致，而结晶器保护渣的物化特性对上述两个基本过程都有很大影响：

1、对初生坯壳的润滑的影响：保护渣的物化性能，如保护渣的熔化速度、粘度和凝固温度，尤其是粘度和凝固温度会影响保护渣的最佳渗透。