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保护渣的性能测定
一、保护渣的作用
1）绝热保温
??? 向结晶器液面加固体保护渣覆盖其表面，减少钢液热损失。
由于保护渣的三层结构，钢液通过保护渣的散热量，比裸露状态的散热量要小10倍左右，从而避免了钢液面的冷凝结壳。
尤其是浸入式水口外壁四周覆盖了一层渣膜，减少了相应位置冷钢的聚集。
2）隔绝空气，防止钢液的二次氧化
???
3）??? 4）??? 度高，5）???
1）???? 当固体粉状或粒状保护渣加入结晶器后与钢液面相接触，由于保护渣的熔点只有
1050℃~1100℃，因而靠钢液提供的热量使部分保护渣熔化，形成液渣覆盖层。
这个液渣覆盖层约10~15mm 厚，它保护钢液不被氧化，又减缓了沿保护渣厚度方向的传热。
在拉坯过程中，结晶器上下振动。
铸坯向下移动，钢液表面形成的液查被挤入结晶器壁与铸坯坯壳之间的气隙中形成渣膜，起到润滑作用。
2）烧结层
??? 在液渣层上面的保护渣受到钢液传来的热量，温度可达800~900℃，保护渣虽然不能熔化，但已软化烧结在一起，形成一层烧结层;倘若液渣层厚度低于一定数值，烧结层过分发达，沿结晶器
内壁周边就会形成渣圈，弯月面液渣下流的通道就被堵塞，影响铸坯的润滑，铸坯表面可能产生纵裂纹;形成渣圈也说明保护渣的性能欠佳;操作上必须及时挑出渣圈，保持通道的畅通，保证铸坯的正常润滑和传热。
3）粉渣层
??? 在烧结层上面是固态粉状或粒状的原渣层。
沿保护渣厚度方向存在着较大的温度梯度，原渣层的温度大约在400~500℃。
保护渣的粒度细小，粉状保护渣粒度小于100目（0.147mm），其中200目(0. 074mm)的占绝大部分；粒状保护渣的粒度一般为0.5~1mm。
这些保护渣细小松散，与烧结层共同起到了隔热保温作用
???
?? （A
???
?? （B
影响
基料熔
（C）粘度
粘度是指保护渣所形成的液渣流动性的好坏，也是保护渣的重要性质之一。
粘度的单位是用Pa·s 〔帕·秒)表示。
液渣粘度过大或过小都会造成坯壳表面渣漠的厚薄不均匀，致使润滑、传热不良，由此导致铸坯的裂纹。
为此保护渣应保持合适的粘度值，随浇注的钢种、断面、拉速、注温而定。
通常在1300℃时，粘度小于0.14Pa .s；目前国内所用保护渣的粘度在1250~1400℃时，多在0.1~1Pa.s 的范围。
保护渣的粘度取决于化学成分，可以通过改变碱度m( CaO )/m(SiO2)来调节粘度。
连铸用保护渣碱度一般在0.85~1.10。
酸性渣具有较大的硅氧复合离子团，能够形成“长渣”或稳定性渣。
这种渣在冷却到液相线温度时，其流动性变化较为缓和。
所以连铸用保护渣为酸性或偏中性渣。
保护渣中适当的增加CaF2或（Na2O+K2O）的含量，可以在不改变碱度的情况下改善保护渣的流动性。
但数量不能过多，否则也会影响液渣流动性。
此外，还要注意保护渣中Al2O3的含量，当w(Al2O3)>20%时，就会析出高熔点化合物，导致不均匀相的出现，影响保护渣的流动性。
由一于结晶器内液渣还要吸收从钢液中上浮的Al2O3等夹杂物，因此对保护渣中Al2O3 原始含量要倍加注意。
（D）界面特性
?无论是敞开浇注，或是保护浇注，钢液与空气，钢液与液渣存在着界面张力的差别。
因而对结晶器内弯月面曲率半径的大小、钢渣的分离、夹杂物的吸收、渣膜的厚薄都有不同程度的影响。
熔渣
σ可由
?
随着
?
熔渣
σ可由（E
?
MnO、FeO
?
时，??? 从钢种方面考虑，随钢中含碳量的增加，应选用熔化温度、粘度都低些，熔化均匀性都好些，
渣圈不发达的保护渣较为合适；对于高拉速大断面铸坯，或者结晶器振动频率高和小振幅时，也选用粘度低，熔化速度快的保护渣以适应高拉速的需要。
至于保护渣是粉状型还是颗粒型对铸坯质量没有根本的影响。
??? 根据技术上的特点，某些使用条件需要重点发挥保护渣某些方面的作用，其他方面只要不失常态，这就是所谓专用保护渣。
??（A）低碳铭镇静钢用保护渣
低碳铝静钢的特点就是钢中含铝量较高。
为了确保钢板表面质量和深冲性能，铸坯中的Al2O3夹杂物含量要降到最低。
因此最好选用碱度稍高些，粘度较低些，Al2O3原始含量低的保护渣。
并适当增加保护渣的消耗量，以使液渣层较快地更新，增强对Al2O3的吸收溶解。
如某厂浇注低碳铝静钢使用的保护渣碱度w(CaO)/ m(SiO2)=1.0，w(Al2O3)<5%，w(FeO)<3%;熔化温度在1030~1250℃范围；熔化速度在1400℃时20s；粘度1400℃
??（B）超低碳钢用保护渣
超低碳钢种的含碳量均小于0.03%倘若保护渣中配入炭材料的种类和数量不当时，会使铸坯和铸坯表面增碳。
因而用于超低碳钢的保护渣，应配入易氧化的活性炭质材料、并严格控制其加入量；也可以在保护渣配入适量的MnO2，它是氧化剂，可以抑制富炭层的形成，并能降低其含碳量，还可
??? （C
?
（D
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渣子
?
℃时?含钛不锈钢连铸最大的问题是结晶器钢渣界面有结块，主要是由于高熔点TiN和TiN.TiC夹杂物
的聚集所致，容易引起铸坯表面夹渣；含钛不锈钢生成的TiN和TiN.TiC夹杂物，现有的保护渣对其很难吸收溶解，无能为力。
只有最大限度的降低钢中含氮量，采用有效地保护浇注，减少TiN 等夹杂物的生成;因此当前含钛不锈钢是难于连铸的钢种。
五、保护渣成分举例
?? 某厂曾使用过的不锈钢的保护渣成分如下:
w(CaO)=34.9%~36.9%，w(SiO2)=30.4%~32.4%，w(MgO)=0.5%~1.0%，w(Al2O3)=6.7%~7.7%，w(Na2O)=7.0%~8.0% ，w(K2O)=0.3%~0.9% ，w(Fe2O3)=0.8%~1.4% ，???????
w(CO2)=3.6%~4.6% ，????????? w(F)=7.0%~8.0%? ，
碱度m(CaO)/m(SiO2)=1.09~1.19；熔化温度约为1097℃；1400 ℃时粘度为0.4Pa.S。