最新结晶器保护渣概要教学讲义PPT课件.ppt

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1、结晶器保护渣概要目录3.保护渣的类型1.保护渣的冶金功能4.保护渣和连铸浇注条件之间的关系2.保护渣的基本特性7.保护渣的性能评价6.保护渣的选择和使用5.保护渣对铸坯质量的影响保护渣作用机理（2）烧结层2.保护渣的基本特性配碳方式炭黑石墨复合配碳对烧结层影响基本上没有烧结层，只有一层不发达的半熔层，总体上可以看做是双层结构三层结构低温度时容易发生烧结多层结构烧结层很薄，但是有很发达的半熔层，更能保证液渣层的稳定（3）液渣层液渣层一般厚度在6~15mm，宝钢规定6~10mm，而且厚度超过20mm要更进行换渣操作。液渣层厚度的稳定性要好，过高或过低会在板坯表面产生裂纹或夹渣等缺陷。

2、2.保护渣的基本特性保护渣特性最宜控制不当熔化特性熔化温度一般在1050~1100℃表面夹渣熔化速度流渣量=熔化速度液渣层过薄；热损失增大熔化均匀性均匀铺展覆盖不均匀，传热不均黏度小于0.1Pa·S（1300℃）润滑不良、坯壳裂纹结晶特性析晶温度坯壳纵裂析晶率界面特性表面张力不大于350x10-3N/m弯月面曲率半径吸收夹杂物能力吸收夹杂后性能稳定夹渣保护渣种类优点缺点应用粉状保护渣铺展性差、污染环境、易吸水颗粒保护渣流动性强、成分均匀，耗量少最常用预熔型保护渣成渣均匀性好成本高发热型保护渣形成液渣快成渣速度不易控制、成本高开浇渣高速连铸保护渣满足高速连铸高速连铸保护渣表面无缺陷

3、铸坯保护渣能减少铸坯表面缺陷成本高特殊钢连铸保护渣减少钢液增碳无氟保护渣减少水污染、降低铸坯夹杂3.保护渣的类型4.保护渣和连铸浇注条件之间的关系结晶器断面形状和尺寸单位比表面积传热是结晶器断面形状和尺寸对连铸保护渣的要求的重要参数。大断面的结晶器单位比表面积传热小，铸坯凝固速度慢，为了保证铸坯出结晶器时能够有足够的坯壳厚度，相应的延长铸坯在结晶器内的时间，要求拉速相对较低，另外，应适当增加碳含量，降低熔速，保证熔渣的供给和消耗平衡。4.保护渣和连铸浇注条件之间的关系钢种主要是对不同的钢种钢液脱氧后产生的氧化物夹杂不同，被保护渣吸收后对保护渣的影响也不同。目前部分厂商给我们提供的

4、保护渣参考种类有三种，即200系、300系、400系各一种。4.保护渣和连铸浇注条件之间的关系拉速ηv与铸坯表面裂纹有一定的关系，目前有很多ηv的研究值，Ogibagashi认为ηv=0.1~0.35P·s（m/min）范围最合适（结晶导热量及渣膜厚度的变化达到最低值）；Wolf认为ηv2=0.3~0.7P·s（m/min）2（认为其润滑性能最好）。拉速越高，保护渣消耗越少。4.保护渣和连铸浇注条件之间的关系结晶器的振动条件非正弦振动相比正弦振动，负滑动时间短，保护渣消耗量大，导致铸坯振痕深度增加，因此应该使用较高黏度的保护渣，减小渣的消耗量。而振动频率对保护渣的影响为振动频率增

5、加，振痕深度减小，保护渣的消耗量也减少，要获得足够的润滑，必须降低保护渣的黏度、凝固温度和结晶温度。所以，最终得出保护渣成分范围：对表面夹渣的影响a.渣的剥离性不良：渣-钢界面张力太小，使钢渣不易分离。b.卷渣：结晶器液面波动、钢流冲击力太强和水口插入深度过深，引起液面的翻卷、滚动严重，由此导致卷渣。保护渣的熔点过高，黏度过高而流动性差，与钢水的浸润性差，这些因素导致渣子残留铸坯表面形成夹渣。5.保护渣对铸坯质量的影响304、150mm×1600mm、0.6~0.8m/min粘结性漏钢生产实践表明，由于保护渣不良引起的粘结是板坯连铸漏钢的主要原因，由于保护渣的熔化温度偏高或熔化速

6、度偏低，致使液渣层过薄或厚薄不均造成的。5.保护渣对铸坯质量的影响表面纵向裂纹该缺陷发生在结晶器内，是由于在结晶器内生成的坯壳厚度不均匀，张应力集中在某一薄弱部位的情况下发生的。在设备条件和操作因素不变的条件下，保护渣熔化特性选用不当，液渣层厚薄不一，造成渣膜厚度不均，使局部坯壳变薄产生纵裂。纵裂产生与熔渣粘度（η）和拉坯速度（v）有关，对连铸板坯，ηv值应控制在0.20~0.35P·m/min。5.保护渣对铸坯质量的影响纵裂纹长度与液渣层厚度关系表面横向裂纹横裂纹大多沿着振痕的波谷处发生的。保护渣的物性影响振痕的深浅，浅而圆滑的振痕可获得光滑的铸坯表面，改善渣子的性能可使振痕深

7、度变浅，减轻横裂纹的发生。5.保护渣对铸坯质量的影响表面增碳它是由于浇注过程中，保护渣熔化性能不良，液渣层过薄，造成钢液与含碳保护渣或富碳层相接触而渗碳。5.保护渣对铸坯质量的影响保护渣的选择：1.按浇注的钢种选择保护渣2.按拉坯速度选择保护渣保护渣必须与拉坯速度相适应，否则，难以获得高质量铸坯，工艺难以顺行，事故频繁，即使浇注相同钢种和相同断面，由于拉速差别较大，使用的保护渣有很大差异，如板坯拉速1m/min和拉速1.6m/min，其保护渣性能差别较大。因为保护渣在结晶器内有一