(4)改善结晶器传热 加入保护渣,熔化后形成的液渣流入结晶器壁与坯壳之间,使气隙内充满均匀
的渣膜。研究表明[11],铸坯与结晶器壁之间是通过渣膜进行传热,所以良好的渣膜 直接影响传热的均匀性与速度。渣膜可以通过控制上下部的传热速率从而达到改善 传热的均匀性,提高铸坯表面质量(减少裂纹)的目的。目前关于结晶器壁与坯壳 之间的传热已有大量研究,但测试手段和技术仍有较大的局限性,如导热系数、热
膨胀系数、结晶器与渣膜界面的热阻及气隙变化等。
(5)吸收非金属夹杂物 在连铸生产中,随着钢液脱氧和二次氧化的不断进行,产生的一些夹杂物(如
Al2O3 等)会在结晶器中上浮。假如熔渣未能溶解这些聚集物,则会出现以下情况: 上浮夹杂物夹杂物破坏液渣的整体性以及流动的稳定性,从而不能形成均匀的渣 膜,从而导致铸坯质量受到影响。一般要求保护渣中的原始 Al2O3 含量尽可能的少, 这可以最大化的提高保护渣熔解吸收钢液中的夹杂,并使其黏度、凝固温度、结晶 温度等参数较为稳定。此外,为了提高保护渣吸收夹杂能力的稳定性,一般采用加 入 MgO、Li2O、降低保护渣的二元碱度、提高综合碱度等技术[12]。
2。2 保护渣组分与物理性能的关系文献综述
2。2。1 保护渣各组分与熔化温度的关系
连铸保护渣不同组分质量分数对熔点的影响规律如图 2-2 所示[13]:
图 2-2 保护渣不同组分质量分数对熔点的影响
Fig 2-2 Effects of different component content in slag on the melting point of protection slag
熔化温度主要取决于保护渣的成分,人为调整熔剂的种类以及含量可以改变保 护渣的熔点。保护渣由多种化合物组成,因此不可能有一个固定的熔点。一般习惯 上将熔点定义为保护渣完全熔化成均匀液体状态时的温度,即液相线温度。通常在 实验室中采用试样变形法测定试样变形量与温度的关系,当圆柱型试样的高度开始 降低时此时的温度即为开始熔化温度,当圆柱型试样的高度降至原高度的一半时此 时的温度即为试样的熔化温度,当圆柱型试样的高度降至原高度的 25%时,便可由 此算出熔化速度,单位是 s。
国内外保护渣的研究表明,大多数连铸保护渣的熔化温度要求低于 1200℃,通
常在 1050-1100℃左右,个别还更低一些。
2。2。2 保护渣各组分与熔化速度的关系
熔化速度是用来衡量保护渣熔化过程快慢的物理量。通常用标准试样在规定温 度(如 1200℃或者 1300℃)下完全熔化或者液化所需的时间来表示。
保护渣的熔化速度关系到液渣层的厚度及保护渣的消耗量。熔化速度过快,则 粉渣层不易保持,从而钢水暴露在空气中,热损失增大从而降低保护渣的保温效果, 易形成夹渣、冷皮、振痕变深等缺陷;熔化速度过慢,则液渣层过薄。因此合适的 熔化速度利用在钢液表面形成合理结构的保护渣,从而充分发挥保护渣的各项理化 性能。 来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
碳质材料对保护渣的熔化速度影响最大。粒度的差异、种类的差异、配比的差 异等对熔化速度的影响很大。熔化速度主要依靠保护渣中配入的碳成分来调节。冶 金工艺中,由于炭黑的燃烧性耗,可使渣面活跃,改善保护渣的铺展性,因此炭黑 对于熔化速度的影响最大。根据相关研究,熔化速率随着含碳量的升高而降低,在 控制熔化速度上炭黑比焦炭、石墨更为有效、细碳粒比粗碳粒更为有效果[14]。 630不锈钢连铸结晶器保护渣物理性能研究(5):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_100154.html