[发明专利]一种不锈钢用连铸保护渣及其制备方法

说明书

本发明提供一种不锈钢用连铸保护渣及其制备方法，涉及冶金材料技术领域，按重量份数计，所述不锈钢用连铸保护渣中的化学成分包括31.9～36.3重量份的CaO，25.4～29.6重量份的SiO₂，3.0～6.0重量份的Al₂O₃，6.5～7.5重量份的Na₂O，3.0～12.0重量份的Ce₂O₃，0.5～2.0重量份的MgO，大于0且小于等于2.0重量份的Fe₂O₃，1.0～3.0重量份的C，11.0～15.0重量份的挥发分。本发明提供的不锈钢用连铸保护渣，使所浇注的双相不锈钢铸坯表面无清理率可达98％以上，双相不锈钢铸坯皮下及内部质量良好。

技术领域

本发明涉及冶金材料技术领域，具体而言，涉及一种不锈钢用连铸保护渣及其制备方法。

背景技术

不锈钢指耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢，又称不锈耐酸钢，其主要包括奥氏体、铁素体、马氏体及双相不锈钢等。由于不锈钢具有许多优良的性能，被广泛应用于能源环保、化工石油和核电等工业。

连铸保护渣是一种粉末状或小颗粒状的炼钢辅助材料，用于覆盖在连铸机结晶器内的钢水表面，起到良好的绝热保温作用，一方面防止钢水表面凝固，另一方面还能保证铸坯良好的表面质量；保护渣是炼钢过程中控制铸坯表面质量的最后一道工艺技术，性能不适宜的保护渣，会引起铸坯产生夹渣、裂纹等表面缺陷，严重的甚至会造成坯壳撕裂，从而引发漏钢事故。因此，保护渣是保证连铸工艺顺利进行，确保铸坯表面质量良好的重要手段。

通常不锈钢用连铸保护渣以CaO、SiO₂二元系为主，外配一些助溶剂，如Na₂O、Li₂O和氟化物，以及少量的Al₂O₃、Fe₂O₃等组元；其中助溶剂的主要功能是降低CaO、SiO₂二元系的熔点和粘度，从而达到适宜的冶金性能。其中氟是连铸保护渣中非常重要的一种组元，连铸保护渣中的F不但起着降低熔点、粘度的作用，还对析晶性有重要影响，析晶性的强弱是连铸保护渣控制传热的最有效手段，F的适宜的配入量能够达到缓慢冷却、抑制裂纹产生的目的。

众所周知，氟是一种有毒元素，在熔化过程产生大量有害环境的氟化物气体，不仅如此，氟离子浓度和PH值升高大大加快了连铸设备的腐蚀速率，使设备维护费用增加，同时增加了循环水处理的难度及中和剂的成本，加重了污水排放的负担。鉴于含氟连铸保护渣的以上问题，本专利积极致力于无氟环保型连铸保护渣的开发。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种无氟环保型连铸保护渣。

为解决上述问题，本发明提供一种不锈钢用连铸保护渣，按重量份数计，所述不锈钢用连铸保护渣中的化学成分包括31.9～36.3重量份的CaO，25.4～29.6重量份的SiO₂，3.0～6.0重量份的Al₂O₃，6.5～7.5重量份的Na₂O，3.0～12.0重量份的Ce₂O₃，0.5～2.0重量份的MgO，大于0且小于等于2.0重量份的Fe₂O₃，1.0～3.0重量份的C，11.0～15.0重量份的挥发分。

可选地，所述挥发分包括CO₂。

可选地，所述不锈钢用连铸保护渣的碱度范围为1.35～1.48。

可选地，所述不锈钢用连铸保护渣的熔点范围为1020℃～1100℃。

可选地，所述不锈钢用连铸保护渣在1300℃时的粘度范围为0.1Pa·S～0.18Pa·S。