[发明专利]一种连铸高碳钢小方坯结晶器用保护渣

说明书

本发明提供了一种连铸高碳钢小方坯结晶器用保护渣，其主要组成成分的质量百分含量包括：SiO₂ 33‑34%、CaO 24‑25%、Al₂O₃ 9‑11%、MgO 4‑5%、Na₂O 10‑11%、F 9‑10%、C 6‑7%；所述保护渣的碱度为0.70‑0.76、熔点1020±10℃、熔速20±5秒、粘度0.180‑0.250Pa.S。本发明的连铸高碳钢小方坯结晶器用保护渣，通过调整保护渣中炭黑量，提升保护渣的润滑速度。并且保护渣碱度提高使得保护渣熔渣流动性变强，同时增加MgO的含量，从而增加保护渣渣的流动性。另外通过增加F的含量提高了CaF₂含量，显著的降低了保护渣的粘度。在使用相同的连铸机生产钢种的情况下，通过试用调整之后的保护渣，液渣层厚度由原来5‑6mm增加到了9‑11mm。使得连铸坯富碳量明显降低，同一钢种富碳率由原来的10%以上逐渐降到新保护渣使用以来的0.1%以下。

技术领域

本发明涉及冶金连铸领域，具体涉及一种连铸高碳钢小方坯结晶器用保护渣。

背景技术

连铸结晶器保护渣是对连铸工艺稳定和铸坯质量有直接影响的主要消耗原料，连铸生产中，加入到结晶器中使用，主要由SiO₂、CaO、CaF₂、Al₂O₃、Na₂O以及C等成分组成。加入到结晶器内的保护渣，受钢水热量影响，分为液渣层、烧结层、粉渣层三层结构，通过三层结构和化学反应实现以下几种功能：钢水表面的保温、防止空气对钢水的二次氧化、吸收钢水表面上浮的夹杂物、凝固坯壳和结晶器之间的润滑、控制铸坯冷却过程中的传热速度和均匀性。

目前连铸高碳钢小方坯（140mm×140mm）所用的保护渣，在使用过程中，保护渣液渣层厚度只有5-6mm，若结晶器液面控制较差，结晶器液面波动极易使得结晶器中钢水卷渣，或钢水与保护渣粉渣层接触，从而导致钢水从保护渣吸碳，造成钢坯局部富碳。

发明内容

为了增加保护渣液渣层厚度，减少钢水从保护渣吸碳，降低钢坯局部富碳，本发明提供了一种连铸高碳钢小方坯结晶器用保护渣，其主要组成成分的质量百分含量包括：

SiO₂ 33-34%、CaO 24-25%、Al₂O₃ 9-11%、MgO 4-5%、Na₂O 10-11%、 F 9-10%、C 6-7%；所述保护渣的碱度为0.70-0.76、熔点 1020±10℃、熔速 20±5秒、粘度0.180-0.250Pa.S。

进一步的，所述保护渣的组成成分的质量百分比含量包括：SiO₂ 33.46%、CaO24.68%、Al₂O₃ 9.98%、MgO 4.32%、Na₂O 10.44%、F 9.28%、C 6.69%；所述保护渣的碱度 0.72，熔点 1030℃，熔速 25秒，粘度 0.198Pa.S。

更进一步的，所述保护渣的组成成分的质量百分比含量包括：SiO₂ 33.67%、CaO24.69%、Al₂O₃ 9.53%、MgO 4.49%、Na₂O 10.50%、 F 9.23%、C 6.79%；所述保护渣的碱度0.72，熔点 1020℃，熔速 21秒，粘度 0.200Pa.S。

本发明的技术效果如下：

1、本发明通过调整保护渣配碳量及其他成分以提升保护渣的熔速，降低保护渣的粘度及熔点使得液渣层厚度由原来5-6mm增加到了9-11mm。

2、生产过程中的连铸坯富碳量明显降低，同一钢种富碳率由原来的10%以上降到使用本发明的保护渣以来的0.1%以下。