[发明专利]一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣

说明书

本发明公开了一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣，主要解决现有板坯连铸机浇铸包晶钢板坯过程中中包首炉钢水浇铸的板坯纵裂纹发生率高的技术问题。本发明采用的技术方案是：一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣，其组成成分的重量百分比为：SiO₂25‑35％，CaO 30‑40％，Fe₂O₃8‑13％，MgO≤0.5％，Al₂O₃3‑6％，Na₂O 8‑15％，C_T 2‑3％，余量为不可避免的杂质。开浇渣熔点(半球点温度)为1030‑1090℃。本发明开浇渣加入结晶器后能够快速成渣，具有良好的保温性能和较高的发热率，能够有效降低中包首炉纵裂发生率高的问题。

技术领域

本发明涉及板坯连铸机浇铸钢水生产中连铸结晶器用开浇渣，特别涉及一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣，属于炼钢用冶金辅料技术领域。

背景技术

包晶钢主要是指碳含量为0.08％-0.17％的普通碳素钢，是目前应用最广泛的钢种之一。由于包晶钢凝固时处于包晶区(L+δ—γ)，在凝固过程中容易发生包晶相变，造成体积收缩。并且在收缩过程中，连铸坯壳与结晶器铜板脱离形成气隙，导致结晶器热流变小，铸坯坯壳变薄。纵裂纹发源于结晶器弯月面初生坯壳厚度的不均匀性，当坯壳所承受的拉应力超过了钢在高温下的允许强度时，在坯壳薄弱处就会产生应力集中，产生纵裂，并且在出结晶器后在二冷区进一步扩展，纵裂纹是包晶钢连铸坯最常见的缺陷。

大量板坯生产统计表明，w(C)＝0.10％-0.14％所谓亚包晶钢反应区的钢，表面纵裂纹发生频率高。表面纵裂纹可位于板坯表面任一位置(中心、1/4、角部)，裂纹深浅不一，浅的1-2mm，深的20-30mm，有长有短，短的十几毫米，长的可贯穿整块板坯。

结晶器传热的均匀和稳定对纵裂纹的产生有重要影响。热流的波动与工艺因素的不稳定有关，在实践中常发现浇次第一炉的热流波动往往高于后面的炉次，导致浇注前期的纵裂纹发生率较高。开浇时使用发热型开浇渣可以显著减小热流的波动，从而减少纵裂纹，因为熔速较快的开浇渣可以较快的渗漏进坯壳/铜板间形成稳定的渣膜，从而更快地到达稳定状态。但目前通用型发热开浇渣与后续使用的本体保护渣的理化性能指标有很大的区别。包晶钢保护渣一般具有高碱度、高结晶温度，能够有效控制传热，达到结晶器缓冷的目的。而发热开浇渣的碱度低，虽然能够达到快速成渣的效果，但在熔渣性能上与后续保护渣差异较大。

申请公布号为CN106311999A公开的一种预熔型发热开浇渣，该发明以SiO₂-CaO-Al₂O₃硅酸盐为基础，以硅酸盐和氟化物为主，开浇渣中二元碱度CaO/SiO₂为0.8-1.0，其开浇渣中含有一定量的氟含量，在使用过程中会对环境造成影响，另外熔渣性能与后续使用的本体保护渣性能差异较大，无法满足包晶钢首炉纵裂发生率高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣，主要解决现有板坯连铸机浇铸包晶钢板坯过程中中包首炉板坯纵裂纹发生率高的技术问题。

本发明以CaO-SiO₂-Al₂O₃为基础，同时添加适量的发热剂和助熔剂，以实现快速成渣和结晶器缓冷的目的。

本发明采用的技术方案是，

一种浇铸包晶钢用连铸开浇渣，其组成成分的重量百分比为：SiO₂25-35％，CaO30-40％，Fe₂O₃8-13％，MgO≤0.5％，Al₂O₃3-6％，Na₂O 8-15％，C_T2-3％，余量为不可避免的杂质；所述开浇渣的二元碱度(CaO/SiO₂)为1.05-1.15。