[发明专利]一种热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣及其应用

说明书

本发明公开了一种热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣及其应用，属于炼钢辅料技术领域。按重量百分数计，其化学成分包括22‑27％CaO、25‑30％SiO₂、4‑6％MgO、0.2‑2％Al₂O₃、0.2‑2％Fe₂O₃、12‑15％Na₂O、4‑7％F^‑、2.5‑3.7％BaO及6.5‑9.5％C，余量为不可避免的杂质。该保护渣熔渣具有吸收钢水中重金属氧化物后，熔渣变性小，熔渣消耗稳定均匀的特点，能使热作模具钢在拉坯过程中具有良好的润滑与传热效果，铸坯表面质量良好，可显著降低连铸板坯生产热作模具钢的事故风险，降低生产成本。尤其适合拉速在0.7‑2.0m/min的热作模具钢的连铸生产。

技术领域

本发明涉及炼钢辅料技术领域，具体而言，涉及一种热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣及其应用。

背景技术

热作模具钢包括锤锻模、热挤压模和压铸模三类，热模具钢的基本使用性能要求是热塑变抗力高，包括高温硬度和高温强度、高的热塑变抗力，因此通常是通过加入Cr、Mn、Ni、Mo、V、W等合金元素来提高钢的高热塑变抗力。

该类钢种主要采用模铸生产，近几年来，随着炼钢连铸技术的飞速发展和该类钢种用量的不断提高，国内外在热作模具钢生产上才尝试采用了连铸机连续浇铸方式生产，但铸坯表面裂纹和渣沟、结疤缺陷导致铸坯报废或修复的问题大量存在。

因此，为了满足热作模具钢连铸浇铸的需要，保护渣如何在钢种特性、坯型结构、熔渣易变性的条件下，确保连铸顺行和铸坯质量改善成为当务之急。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一包括提供一种热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣，该保护渣原材料及性能指标设计合理，在该钢种连铸过程中能保证良好的润滑传热效果，有效提高连铸顺行，改善铸坯质量，减少连铸坯清理表面夹渣工序，降低生产成本。

本发明的目的之二包括提供一种上述热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣的应用，具体可用于拉速在0.7-2.0m/min的热作模具钢的连铸生产。

本申请可这样实现：

第一方面，本申请提供一种热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣，按重量百分数计，其化学成分包括22-27％的CaO、25-30％的SiO₂、4-6％的MgO、0.2-2％的Al₂O₃、0.2-2％的Fe₂O₃、12-15％的Na₂O、4-7％的F^-、2.5-3.7％的BaO以及6.5-9.5％的C，余量为不可避免的杂质。

在可选的实施方式中，上述化学成分包括24-26％的CaO、26-28％的SiO₂、4-6％的MgO、0.2-2％的Al₂O₃、0.2-2％的Fe₂O₃、12-15％的Na₂O、4-7％的F^-、2.5-3.7％的BaO以及7.5-9.5％的C，余量为不可避免的杂质。

在可选的实施方式中，热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣的二元碱度为0.85-1.0，熔化温度为950℃-1050℃，在1300℃下的粘度为0.185-0.28Pa·s。

在可选的实施方式中，热作模具钢板坯用连铸结晶器保护渣的原料包括玻璃粉、助溶剂、炭黑材料、硅灰石、方解石、镁砂、碳酸钡、粘合剂以及减水剂。

在可选的实施方式中，助溶剂包括萤石、白碱和氟硅酸钠。