[发明专利]中低碳工模具钢专用连铸结晶器功能保护材料

说明书

技术领域

本发明属炼钢用冶金辅助材料，特别涉及一种中低碳工模具钢专用连铸结晶器功能保护材料。

背景技术

近年来，中低碳工模具钢以其良好的韧性、耐磨性及其它性能在现代工业和民用工业的发展中起着越来越重要的作用，有着广阔的发展前景。根据该钢种的特点，并结合当今连铸技术的发展，开发了中低碳工模具钢专用连铸结晶器功能保护材料。随着连铸技术的成熟和快速发展，国内外钢铁企业普遍采用高效连铸技术，以高拉速为核心，以高质量、无缺陷铸坯生产为基础，实现高连浇率、高作业率的连铸系统技术，以提高生产效率。同时，高拉速连铸技术的实现给连铸工艺也带来了许多新的难题，因此，开展与拉速相适应的结晶器功能保护材料技术的研究成为连铸工作者急待解决的问题。

江阴兴澄钢铁公司生产的中低碳工模具钢。浇注断面：370mm×490mm。从保证炉机匹配和产量要求出发，要求一般拉速在0.55～0.65m/min之间。随着拉速的提高，起润滑铸坯减小摩擦力和控制结晶器传热的结晶器功能保护材料的正确应用，成为高拉速连铸得以实现的关键。为了保证最佳操作性能和满意的铸坯质量，对应功能保护材料必须满足更高的要求：1)、较快的成渣速度，能够及时补充液渣的快速消耗，在高拉速下能维持足够的功能保护材料消耗量；2)、适宜的熔渣层厚度，防止熔渣供应不足以及固体渣颗粒流入，同时也应避免熔渣层过厚引起渣圈生成，影响液渣均匀流入，从而造成铸坯表面缺陷；3)、结晶器壁与坯壳间的渣膜厚度适宜、分布均匀，以降低摩擦力并使结晶器散热均匀化，防止裂纹的产生及粘结漏钢；4)、良好的吸附夹杂物功能，及稳定的熔融特性和控热能力。总之，该功能保护材料技术的核心就是快速成渣、达到一定的渣消耗量，以保证对铸坯充足的润滑；同时必须使结晶器功能保护材料液态渣膜具有良好的填充性和缓冷性，防止铸坯的不均匀凝固。

发明内容

为实现本发明的目的，所述的中低碳工模具钢专用连铸结晶器功能保护材料，其原材料包括：进口C黑、C黑、膨润土、铝矾土、高莹、方解石粉、白碱、镁砂、碳酸钡、无水硼砂、硅灰石、水渣，其质量百分含量分别为1％、3％、3％、7％、5％、4％、1％、4％、5％、3％、34％、30％。

所述的功能保护材料中MgO重量百分含量为5.0～7.0％，Fe₂O₃重量百分含量为0.5～2.0％，二元碱度(CaO/SiO₂)为0.97～1.17，其余为SiO₂、CaO、Al₂O₃、Na₂O、F^-、k₂O，其质量百分含量为SiO₂28.5～33.5％，CaO 30.7～35.7％，Al₂O₃5.7～8.7％、Na₂O 3.0～6.0％、F^-1.1～4.1％、k₂O＜1.0％，余量为杂质。

所述所述的功能保护材料中MgO重量百分含量为6.0％，Fe₂O₃重量百分含量为1.2％，二元碱度(CaO/SiO₂)为1.10，其余为SiO₂、CaO、Al₂O₃、Na₂O、F^-、k₂O，其质量百分含量为SiO₂30.5％，CaO 33.7％，Al₂O₃7.2％、Na₂O 4.5％、F^-2.6％、k₂O 0.5％，余量为杂质。

下面对本发明作进一步详述：