当前位置:
文档之家› (三)保护浇注连铸坯质量新技术(PPT53页)
(三)保护浇注连铸坯质量新技术(PPT53页)
➢ 中包内钢水加覆盖剂,减少了钢水裸漏,防止 钢水与空气接触,减少热辐射,吸收上浮来的 夹杂物,提高了钢水的纯净度
➢ 结晶器内加入保护渣,除了保证结晶器润 滑,隔绝空气与钢水接触,防止二次氧化, 利于钢水液面保温,更重要的是可以吸收 并溶解结晶器内上浮的夹杂物,提高铸坯 纯净度,均匀填充结晶器壁与坯壳之间的 气隙,使凝固传热趋于均匀,有利用坯壳 均匀生成,防止铸坯变形及产生裂纹
➢物理保护法。连铸生产优特品种钢的过程 中,采用较多的物理保护方法是:钢包→ 中间包采用Al-C质长水口,将长水口插入中 间包熔池里100mm左右,机械地把注流与 空气隔开,同时避免了注流冲击到中间包
熔池面引起的钢水裸露和飞溅造成的二次 氧化
保护浇注的两个部分
• 保护浇注分为钢包到中间包和中间包到结 晶器两个部分。
二. 提高连铸钢种的纯净度的措施
纯净度是指钢中非金属夹杂物的数量、形 态和分布。要根据钢种和产品质量,把钢 中夹杂物降到所要求的水平,应从以下五 方面着手:
―尽可能降低钢中[O]含量。 ―防止钢水与空气作用。 ―减少钢水与耐火材料的相互作用。 ―减少渣子卷入钢水内。 ―改善流动促进钢水中夹杂物上浮
➢盛钢桶(钢包)到中间罐(中间包)的保护
钢包到中间包之间采用铝—碳质长水口保护钢 流,在开始阶段钢包上直接加长水口所起到的 保护效果,有时并不理想,主要是由于水口没 有套正,在大包水口与长水口之间有缝隙,空 气从缝隙中源源不断的被抽入水口中,使钢水 中的[O]和[N]含量增加,针对这一情况,采取 了在大包水口与长水口接缝处采用氩气保护, 并在长水口内加密封圈,使大包水口与长水口 接触的更紧密,保护效果明显增加。
• 每种方法都有其固有的优缺点,但都有利 于改善钢的洁净度,具有防止钢水飞溅、 减少辐射热和改善劳动条件的作用。其中 保护管式(长水口)与中间罐浸入式水口类似, 由于它操作简便,费用较低,因而受到世 界各国的普遍重视,应用甚广
➢中间包到结晶器的保护
• 应用最为广泛的是浸入式水口保护渣浇注(图2a)。
一. 连铸坯质量的含义
最终产品质量决定于所供给的铸坯质量。从广义 来说,所谓连铸坯质量是指得到合格产品所允许 的铸坯缺陷严重程度。它的含义是:
―铸坯纯净度(夹杂物数量、形态、分布、气 体等)。
―铸坯表面缺陷(裂纹、夹渣、气孔等)。 ―铸坯内部缺陷(裂纹、偏析、夹杂等)。
➢ 铸坯纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前处理过 程。也就是说要把钢水搞“干净”些,必须在钢水 进入结晶器之前各工序下功夫,如选择合适的炉外 精炼、中间包冶金、保护浇注等
小方坯连铸机敞开浇注的结晶器目前广泛使用菜 籽油作润滑保护剂。油流到结晶器四周的铜壁并 附着其上形成油膜,当油膜与高温坯壳接触就裂 解,油挥发成含CH化合物的还原性气体,在弯月 面起防止空气二次氧化的作用,同时有碳沉积在 铜壁上,当结晶器向下运动时,油或碳被挤入到 坯壳与结晶器壁之间起润滑作用
➢固体保护剂。中间包钢液面用覆盖剂(如 碳化稻壳)或双层结构的覆盖渣,结晶器 采用保护渣,均可防止二次氧化。目前浇 注优特钢品种均采用专用结晶器保护渣进 行保护浇
对小断面铸坯由于使用浸入式水口的困难,可使 用气体保护(图2b、c)。但使用密封罩后,对观察
结晶器液面、捞取液面上的浮渣、处理钢流的各 种异常现象等均感不便。20世纪70年代末期,康 卡斯特(CON(2AST)公司发明了用液氮保护的康 斯帕尔法(CONSPAL—Concast Surface Protection Air Liquide),适合于多流及小方坯浇
连铸连轧新技术
第三讲 保护浇注,连铸坯质量,连铸连轧新技术
第一部分 保护浇注
大纲
➢保护浇注的定义 ➢保护浇注的方法 ➢保护浇注对提高铸坯质量的作用 ➢采用保护浇注的效果
1. 保护浇注的定义
➢保护浇注是对连续铸钢过程中裸露于空气 中的钢液采取保护,以避免钢液被空气二 次氧化的一种重要的技术措施
➢钢液被二次氧化的区段包括从钢包→中间 包→结晶器过程,对其全面实施保护浇注, 实质上即是在隔绝空气的条件下浇注,故 又称无氧化浇注
➢ 铸坯的表面缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过 程。它是与结晶器坯壳形成、结晶器液面波动、浸 入式水口设计、保护渣性能等因素有关的。必须控 制影响表面质量各参数在目标值以内,以生产无缺 陷铸坯,这是热送和直接轧制的前提
➢ 铸坯的内部缺陷主要决定于在二次冷却区铸坯冷却 过程和铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布、支 承辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量 的前提
4. 采用保护浇注的效果
①铸坯的检验合格率提高。 ②采用保护浇注铸坯表面夹渣缺陷减少。 ③采用保护浇注后铸坯振痕较浅,振痕间距规
则,没有“V”型振痕。 ④保护浇注采用预熔型保护渣做润滑剂,熔融
的保护渣导入结晶器壁与初生坯壳的间隙,改 善了传热,坯壳凝固,生长均匀,铸坯脱方, 鼓肚,纵向凹陷等形状缺陷产生率降低。
注,但因气流运动时有空气卷入,使保护气氛中
含氧量偏高,故保护效果欠佳。上述各种保护型 式可以根据具体情况加以适当组合应用
3. 保护浇注对提高铸坯质量的作用
➢ 大包,中间包的钢水注流采用长水口和浸入式 水口进行密封保护,有效的隔绝了钢水与大气 的接触,减少了高温钢水的吸氧,减少了钢中 氧氮的含量及非金属夹杂物的含量,提高了铸 坯内部质量
2. 保护浇注的方法
➢气体 活泼元素(如Al、Ti、Si、Mn)不发生化学反 应;作为钢包→中间包或中间包→结晶器的保 护气体,保护气体中的[O2]<1%,才能有 效地防止二次氧化,起到保护作用。
➢ 液体保护剂。液体保护剂可分为三类:矿物油、 植物油和合成油。合成油一般是矿物油的混合物。
• 连铸保护浇注的推广应用是一项系统性工 作,应充分考虑,保护浇注的方式,中包 及水口的烘烤制度,钢水温度制度,耐材 及保护渣的选择等等,使保护效果达到最 佳,为生产纯净钢,开发品种钢生产高附 加值产品创造条件。
第二部分 连铸坯质量
大纲
➢连铸坯质量的含义 ➢提高连铸钢种的纯净度的措施 ➢提高连铸坯表面质量的措施