[发明专利]镇静钢模铸装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶炼装置及工艺，特别涉及钢质稳定的镇静钢的模铸，属于冶炼加工领域。 

背景技术

   传统钢锭浇注工艺采用的是下注式，即钢水通过中注管到横向流钢耐火砖,再注入到钢锭模内，在这流动过程中，由于重力冲刷和高温化学反应，产生杂质进入钢水，影响钢的纯净度，且因为无吹氩浇注保护，空气中氧、氮与钢中元素产生氧化物、氮化物的夹杂物，这些杂质的存在使钢的力学性能下降，更重要的是下注式工艺形成的凝固方向是逆向的，即最先凝固的地方，始终还要有钢水通过，这给浇注工作造成很大难度，同时也影响钢锭质量。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种顺序凝固、实现更好的补缩、节省钢水的钢模铸浇注工艺及装置。 

本发明采用以下技术方案来实施：一种镇静钢模铸装置，包括钢包、耐火盖板、钢锭模、铝碳耐火长浇口、耐高温过滤网、锭盘、防飞溅圈。钢锭模顶部设有高效发热冒口，耐火盖板盖在钢锭模和高效发热冒口的上面，通过耐火盖板上吹氩向模内吹氩气。钢锭模上方设有一钢包，钢包底部与锭盘之间设有铝碳耐火长浇口，并穿过耐火盖板伸入模内的钢水中，铝碳耐火长浇口底部设有耐高温过滤网，模底为锭盘，防飞溅圈设置在铝碳耐火长浇口下端与锭盘之间。 

所述的一种镇静钢模铸工艺，包括下述步骤： 

（1）配料：按拟浇铸锭型的各化学成分要求，取经清洁后的废钢，块度与单重符合电炉冶炼要求，即单重<2t，长度<1200mm，宽度<600mm，再添加Si-Fe、Mn-Fe合金以及萤石、石灰造渣料；

（2）装料：放钢前必须随钢流插电极脱氧或采用其它方法脱氧；

（3）吹氩、钢包准备：控制好吹氩压力，初炼放钢：0.6～0.8MPa，进入LF炉为0.4～0.5MPa，精粹阶段：0.3～0.4MPa，浇注时为0.2～0.4MPa，放钢时必须每炉随钢流加入Al条10kg/炉，增碳剂、石灰200kg/炉于钢包内，需要在使用前对钢包充分烘烤，完成钢包准备工作；下长浇口、加过滤网工艺，即钢水经净化的耐高温过滤网注入，浇口始终埋入已浇的液面下，根据模内钢水液面逐步升高由下而上提起浇口进行浇注；

（4）发热冒口调温控温：钢锭模配有高效发热冒口，同时下部增加流水套管装置，引入连续流水冷却，激冷钢锭模下部；

（5）模内吹氩：向钢锭模内吹入氩气，由于氩气密度比空气大，钢锭模内空气被排出；

（6）脱氧及调整成分：加入低碳锰铁和硅铁脱氧，依据光谱分析样调整成分；

（7）测温、终脱氧：测量钢水温度1580~1600℃，当钢水温度达到1650~1670℃，圆杯试样收缩良好时，往钢水中插入1kg/t的铝饼进行终脱氧；

（8）浇铸：倾电炉出钢，钢水在钢包镇静3～5分钟后浇铸。

本发明与现有技术相比，具有以下优点： 

1、通过采用耐火长浇口，钢水经净化的耐高温过滤网注入，浇口始终埋入在已浇的液面下，根据模内钢水液面逐步升高由下而上提起浇口进行浇注，这样减少了冲刷耐材的杂质，节省中柱管耐火砖、横向流钢耐火砖，节省中注管和流钢钢水，提高钢水利用率，降低成本。

2、钢水经过滤提高钢水纯净度；引入SPR高效发热冒口，可提高温度梯度，强化补缩效果，进而减少疏松、缩孔，减少冒口切头，提高成才率，且更利于气体的上浮去除；通过控制冷却，引入连续流水冷却，激冷钢锭模下部，强化温度梯度，实现了顺序凝固，确保了补缩，即确保钢锭致密度，避免了逆向凝固的本质弱点。 

3、可提高钢水的浇注温度，避免冷钢沾底造成的损失，减少了钢包耐材机械性损耗，确保了产品工艺质量的有效控制。 

4、可加快钢水浇注速度，提高了生产效率，保证了补缩冒口的温度，使补缩效果更好。 

附图说明

图1为铸锭工装示意图； 

图2为镇静钢模铸生产工艺流程图。 

其中1为钢包，2为吹氩，3为高效发热冒口，4为钢锭模，5为铝碳耐火长浇口，6为耐高温过滤网，7为防飞溅圈，8为耐火盖板，9为锭盘，10为进水，11为出水。 

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施例进行详细说明。