[发明专利]390MPa以上屈服强度钢板专用连铸结晶器保护材料

说明书

技术领域

本发明涉及冶金辅料，特别是一种390MPa以上屈服强度钢板专用连铸结晶器保护材料。 

背景技术

390MPa以上屈服强度钢板主要应用于各类商用车领域，用于制造重卡、轻卡、皮卡等各种货车和客车。随着汽车工业的发展，为提高汽车的承载能力，延长汽车使用寿命和节能、节材以及安全行驶等要求，用热轧低合金高强度和超高强度钢板生产汽车相关部件，已成为发展趋势。目前汽车制造业所使用的高强钢，主要是420L，510L和610L。与汽车行业的高速发展相对应，高强钢的市场需求近几年也保持高速增长态势。随着汽车减重过程中以薄规格高强钢代替原先的Q235B和Q345B，高强和超高强汽车用钢用量会迅速增加。 

宝钢在一炼钢3#机生产390MPa以上屈服强度钢板，断面为230×（1100～2150）拉速为：0.8～1.3米/min。该钢种的特殊性，就是极易造成板坯纵向裂纹。为了获得满意的产品质量。因此对保护渣性能的要求也非常的严格，保护渣在确保润滑，改善减缓传热， 吸附钢水中的夹杂物。还必须保证做到以下几点： 1)稳定的液渣层厚度，液渣层厚度的大小，会影响铸坯表面产生裂纹等缺陷。 2)避免渣圈生成，渣圈多了影响渣膜导入的均匀性，还会把液渣向下流动的通道堵死，影响坯子均匀散热，表面容易出现纵裂；3)良好的铺展性和透气性，使渣子在结晶器内能够很快的形成三层结构，来保证渣膜的流入的均匀性。4)合适的渣耗量，充分填充坯子与结晶器之间的缝隙，并达到理想的渣膜厚度，来缓慢坯子与结晶器之间的对流传热；5)较低的熔渣粘度，由于钢种的收缩特性，导致坯子在凝固收缩的过程中，与结晶器之间形成的气隙，比一般的包晶钢形成的气隙要大。相应热传递也就快，这样必须通过液渣膜均匀而过多的流入缝隙之间，形成足够厚的隔热带，来影响坯子缓慢传热，避免过快导热，出现纵裂。 

发明内容

本发明的目的是提出一种390MPa以上屈服强度钢板专用连铸结晶器保护材料，解决铸坯坯表面纵裂现象。 

一种390MPa以上屈服强度钢板专用连铸结晶器保护材料，包括预熔料（预熔料成分包括：SiO₂  28.0～33.0%，CaO 40.0～45.0%，Al₂O₃  2.0～6.0%、R₂O 6.0～9.0%、F^－3.5～7.0%、MgO 4.0～7.0%）、细玻璃粉、碳酸钠、萤石、冰晶石、碳酸锂、碳黑，其重量百分含量分别为62.0～70.0%、3.0～5.0%、3.0～4.0%、15.0～20.0%、4.0～6.0%、2.0～4.0%、1.0～2.0%。 

所述连铸结晶器保护材料中Li₂O重量百分含量为2.0～3.0%，MgO重量百分含量为3.0～6.0%，二元碱度（CaO/SiO₂）为1.35～1.45，其余为SiO₂、CaO 、Al₂O₃、Na₂O和F^－，其百分含量为SiO₂ 25.0～32.0%，CaO 35.0～42.0%，Al₂O₃ <5%、R₂O 7.5～10.5%、F^－8.0～10.0%。 

一种390MPa以上屈服强度钢板专用连铸结晶器保护材料，包括预熔料（预熔料成分包括：SiO₂ 28.0～33.0%，CaO 40.0～45.0%，Al₂O₃2.0～6.0%、R₂O 6.0～9.0%、F^－3.5～7.0%、MgO 4.0～7.0%）、细玻璃粉、碳酸钠、萤石、冰晶石、碳酸锂、碳黑，其重量百分含量分别为66.0%、4.0%、3.5%、17.0%、5.0%、3.0%、1.5%。 

390MPa以上屈服强度钢板是明显的亚包晶合金钢。此类钢种的特点是碳含量0.10%，处在亚包晶区，发生包晶发应。反应过程中伴随着较大的线收缩和S元素的偏析，体积收缩后结晶器与坯壳间的间隙大，使得在结晶器内形成的初始坯壳厚度不均匀, 热应力使得坯壳的薄弱处产生裂纹, 铸坯出结晶器后受二冷喷水的急冷, 并在二冷区继续不断扩展。S元素偏析后造成钢种的热脆性加剧裂纹的生成。