CSP低碳铝镇静钢非金属夹杂物行为研究

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1、第39卷增刊钢铁Vol.39,Supplement2004年9月IRONANDSTEEISeptember2004CSP低碳铝镇静钢非金属夹杂物行为研究魏军‘柳向椿‘蔡开科’周应超2吕建权2高永平’(1.北京科技大学北京100083;2.邯郸钢铁公司，邯郸056002)摘要通过在炼钢和连铸过程的各个阶段加入不同的示踪元素，采用金相观察、大样电解、电子探针及扫描电镜等多种方法对邯钢CSP流程低碳铝镇静钢中非金属夹杂物行为进行了调查研究，找出了对夹杂物的类型、来源、数量及尺寸大小在不同工序的变化规律，提出了改善薄板坯洁净度的建议。关键词示踪元素非金属夹杂物薄板

2、坯连铸连轧1前言3试验结果与讨论低碳铝镇静钢生产的冷轧薄板广泛应用于汽3.1各阶段钢中洁净度变化规律车、食品和家电行业，要提高低碳深冲薄板的质量，3.1.1钢中T[0]提高钢的洁净度，减少钢中夹杂物十分必要。邯钢在一定程度上，钢水中的总氧量T[0]代表了氧现正在建设的冷轧生产线将以CSP流程生产的热轧化物夹杂的数量，其值的大小经常作为钢水洁净度薄板做冷轧原料生产冷轧板。这样，薄板坯中的夹非常有效的评价指标。本次试验生产各工序T[0]的杂物与传统板坯的夹杂物一样，对薄板材表面质量变化如图1所示。的影响是非常显著的。目前，CSP工艺的研究主要集中在薄板坯连铸旧

3、

4、连轧产品的市场前景、CSP的独特工艺(如漏斗型OT结晶器)、CSP热轧板组织性能和力学性能特征等方[0面[1-10]，对CSP连铸坯的内在质量的工作很少有报﹂卜道。鉴于此，本文采用示踪剂跟踪、系统取样并结合实验室金相、电镜分析等方法，揭示邯钢现行CSPIF她前LF腿后中间包结晶器薄板坯板坯生产工艺条件下，从转炉->LF炉分中间包分薄板坯全过程钢中夹杂物的水平及其演变规律，同图1生产各工序T[0]的变化(平均值)时采取有针对性的改进措施和对策，以达到提高薄由图1可知，中间包钢水的T[0]较LF处理后增板坯洁净度水平的目的。加了7.53ppm，说明在浇注过

5、程中，钢水的二次2试验方法氧化比较严重，处理“干净”的钢水又被污染了;采用示踪剂跟踪夹杂物的来源，在转炉出钢渣经过结晶器后，钢中的T[0]明显上升，平均为中加入BaO，在中间包覆盖剂中配入Ce02，在中间62.5ppm，说明结晶器液面波动大，钢水卷渣严重;包涂料中配入La203，以追踪钢包渣、中间包覆盖剂、钢水浇注薄板坯后T[0]为34ppm，与传统工艺连铸中间包涂料和保护渣对铸坯中夹杂物的贡献。根据坯质量相比还有一定的差距。因此，降低钢中的夹杂物中的K,Na的含量来判定结晶器保护渣对夹T[0]，提高薄板坯的内部质量是CSP钢厂堕待解决杂物的影响。对进行示

6、踪试验的钢种SPHD分别在转的主要问题。炉、LF炉、中间包、结晶器、铸坯、板卷等部位进3.1.2显微夹杂及大颗粒夹杂行取样分析。为能定性或定量地分析钢中夹杂物的数量，通SPHD钢种的成分(%)为:C<0.10,Si<0.05,常采用金相观察与大样电解相结合的方法，对钢中Mn<0.50,P<0.040,S<0.040eT艺参数为:转炉:的显微夹杂(<50um)及大型夹杂(>501am)进行110吨顶底复吹;中间包容量:36吨(实际28.30统计分析。其结果如图2、图3所示。吨)，液面高度:1100mm;薄板坯连铸机拉速:3.8-由图2可以看出，LF炉一中间包

7、一结晶器一薄4.5m/min，板坯断面:70X1280mmo板坯，显微夹杂个数在逐渐增加，这说明三个问题:-444-第三届发展中国家连铸国际会议文集①中间包保护浇注效果较差，钢液二次氧化严重;表ILF精炼处理效果②结晶器液面波动大(邯钢CSP无EMBR液面波动为FCal,roll[S]炉次[Cal袱[oh13^-15mm)，卷渣比较严重;③由于薄板坯连铸机/ppm/ppm/ppm拉速快，夹杂物在结晶器中上浮困难而凝固在铸坯143570.75224月介0rn中。241.96介ACla0由图3可以看出，LF炉一中间包一薄板坯，大主U211.90︶庄J.41A二

8、型夹杂数量降低了84.19%，说明连铸过程大型夹几111.00主JA0n座j杂去除能力较强，从LF炉一中间包，钢中的大型夹539二)0.79工杂数量明显增加，说明了钢液二次氧化严重。在金相显微镜下观察，试样中的夹杂按形态分为两大类:球形和块状(三角形、条形、方形)。钙处理前，夹杂以块状的A1203为主;钙处理后，A1203夹杂基本变性为液态铝酸钙，从CaO-A120。二元相之图中可以看出，浇注温度在1813K以上时，铝酸钙拓专截夹杂中CaO/A1203在0.82-1.22之间，生成的夹杂探物为液态。LF处理前LF处理后中间包结晶器薄板坯Si020.00-1

9、.0图2各工序显微夹杂个数的变化(平均值)东全。乏喇抓扭叫鹅，.。