本发明专利技术公开了一种结构钢用模铸保护渣，其包含按重量百分数计的如下组分：基料：70～90％；溶剂：2～20％；添加剂：1～10％。本发明专利技术具有下列优点：(1)通过降低保护渣的碳含量，防止低碳结构钢成品碳出现超标或增碳情况；(2)此保护渣具有提高低碳结构钢钢锭表面质量的优势，能有效满足现场生产需求，并减少作业强度；(3)材料来源容易，生产简单；(4)提高工作效率、方便操作、减少劳动强度，无污染；(5)满足工艺要求，使保护渣能满足低碳结构钢的生产需求，减少钢锭中夹杂物，提高钢锭探伤合格率。
Mould casting protective slag for structural steel, preparation method and use thereof
The invention discloses mould casting protective slag for structural steel, which comprises the following components according to weight percentage: base material: 70 to 90%; solvent: 2 to 20%; additive: 1 to 10%. The invention has the following advantages: (1) by reducing the carbon content of slag protection, prevent low carbon steel or carbon carbon products appear to exceed the standard; (2) the protective slag has to improve the surface quality of low carbon steel ingot advantages, can effectively meet the production needs, and reduce the work intensity; (3) materials it is easy to produce simple; (4) improve the work efficiency, convenient operation, reduced labor intensity, no pollution; (5) to meet the technological requirements, the slag can meet the production requirements of low carbon structural steel ingot, reduce inclusion, increase the rate of qualified ingot inspection.
【技术实现步骤摘要】
一种结构钢用模铸保护渣及其制备方法和使用
本专利技术涉及一种结构钢用模铸保护渣，特别涉及一种钢液在浇注过程中，不但能提高钢锭表面与内部质量，而且生产制造简单方便，利于供方与使用方现场作业。
技术介绍
模铸保护渣是提高模铸钢锭表面质量的关键材料，其主要是CaO—SiO2渣系，他通过与高温钢液的接触，使得保护渣形成3层结构，从与钢液接触面开始，分别为熔融层、烧结层、粉渣层，其中熔融层呈液态，能均匀分布在钢锭凝固坯壳与钢锭模内壁之间，进而确保钢锭表面光滑；烧结层通过与高温钢液的热传递逐步熔化，进而补充熔融层，确保钢锭表面都能得到液态保护渣的润滑，粉渣层不断能降低钢液面对外界的热损失，起到保温作用，而且能有效防止钢液的二次氧化。另外，保护渣还具有拓展性优良，吸附钢液夹杂物等作用。但目前各大钢铁厂所生产的钢种种类繁多，品种复杂，其中钢种大类主要包含结构钢、工模具钢、不锈钢三大类，其中结构钢又根据碳含量的不同分为低碳、中碳、以及高碳结构钢，由于各钢种的碳含量以及其他组元的不同，钢种的液相线及浇注温度相差较大，而由于保护渣的组元不同也会造成保护渣的熔点以及理化性能有所区别，目前保护渣虽然有了长足的发展，但仍不能满足所有钢种的需求，特别是低碳结构钢类钢种，由于钢种碳含量相对较低，对保护渣的要求也较为苛刻，另外由于低碳结构钢的钢锭表面质量要求高，目前所使用的保护渣暂不能满足低碳结构钢钢锭表面质量的需求，因此需开发专项用于低碳结构钢模铸钢锭浇注的保护渣。查询目前国内外诸多钢铁企业的模铸保护渣使用情况，发现很多低碳结构钢(钢种的成分碳含量≤0.5％)的碳含量相对较低，目前一般企业保护渣的碳含量一般控制在8％～10％之间，由于保护渣中的碳含量明显高于钢种的碳含量，在浇注过程中，会因熔化成液态的保护渣与钢液直接接触而造成保护渣中的碳转移至钢液中，最终导致钢种成品增碳情况频繁，严重时会造成钢种成分超过成分标准等情况，进而会造成钢种不合乎要求等异常事故，给企业带来不必要的麻烦。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构钢用模铸保护渣及其制备方法，以解决现有技术中所存在的上述问题。一种结构钢用模铸保护渣，其包含按重量百分数计的如下组分：基料：70～90％；溶剂：2～20％；添加剂：1～10％。作为优选方案，所述保护渣呈粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％。这样可有效保证保护渣融化速率与保温性能。作为优选方案，包含有按重量百分数计的如下元素或化合物：FC：3.0～4.0％、SiO2：43.0～44.0％、Al2O3：18.0～19.0％、CaO：14.0～16.0％、MgO：1.0～2.0％、Na2O：4.0～6.0％、F:1.0～1.5％、LOI：6.0～7.0％、Fe2O3：5.0～6.0％、H2O：0～0.5％。作为优选方案，所述基料为电厂灰。作为优选方案，所述溶剂为纯碱与萤石的混合物，其中，所述纯碱用量为结构钢用模铸保护渣总总重量的5～15％，所述萤石的用量为结构钢用模铸保护渣总重量的2～8％。作为优选方案，所述添加剂为水泥熟料。一种如前述的结构钢用模铸保护渣的制备方法包括如下步骤：将基料、溶剂、添加剂分别破碎至颗粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％；烘烤干燥；进行机械搅拌，使原料混合均匀；根据单重需求分袋包装，以便现场使用。一种如前述的结构钢用模铸保护渣的使用方法，其包括如下步骤：所述保护渣进厂后，先进烘房预热，预热温度控制在40～60℃，预热时间控制在24小时以上；在低碳结构钢钢种浇注之前30～50min，将保护渣从烘房取出开始吊挂保护渣；保护渣吊挂在钢锭模内，保护渣吊挂高度控制在100～150mm。本专利技术主要解决三大问题：其一，提高低碳结构钢钢锭表面质量；其二、减少因保护渣造成低碳结构钢成分超标等异常事故的发生；其三、提高工作效率、方便操作、减少劳动强度，无污染；其四、满足工艺要求，使保护渣能满足低碳结构钢的生产需求，减少钢锭中夹杂物。本专利技术具有下列优点：(1)通过降低保护渣的碳含量，防止低碳结构钢成品碳出现超标或增碳情况；(2)此保护渣具有提高低碳结构钢钢锭表面质量的优势，能有效满足现场生产需求，并减少作业强度；(3)材料来源容易，生产简单；(4)提高工作效率、方便操作、减少劳动强度，无污染；(5)满足工艺要求，使保护渣能满足低碳结构钢的生产需求，减少钢锭中夹杂物，提高钢锭探伤合格率。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述，但本专利技术的保护范围不仅局限于实施例。实施例1：将70％的电厂灰、10％的纯碱、10％的萤石和10％的水泥熟料通过如下步骤制备成结构钢用模铸保护渣：将基料、溶剂、添加剂分别破碎至颗粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％；烘烤干燥；进行机械搅拌，使原料混合均匀；根据单重需求分袋包装，以便现场使用。实施例2：将90％的电厂灰、2％的纯碱、3％的萤石和5％的水泥熟料通过如下步骤制备成结构钢用模铸保护渣；将基料、溶剂、添加剂分别破碎至颗粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％；烘烤干燥；进行机械搅拌，使原料混合均匀；根据单重需求分袋包装，以便现场使用。实施例3：将80％的电厂灰、10％的纯碱、5％的萤石和5％的水泥熟料通过如下步骤制备成结构钢用模铸保护渣：如下步骤制备成结构钢用模铸保护渣：将基料、溶剂、添加剂分别破碎至颗粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％；烘烤干燥；进行机械搅拌，使原料混合均匀；根据单重需求分袋包装，以便现场使用。实施例1～3制备的结构钢用模铸保护渣均呈粉状，其中，实施例3制备的结构钢用模铸保护渣的粒径小于200目，其中，粒径小于100目的粉体占总重量的30％。实施例3制备的结构钢用模铸保护渣中含有如表1所示的重量百分数的元素或化合物：表1保护渣化学性能指标(wt％)其余化学指标分别为：低碳结构钢的模铸保护渣中自由水含量不大于0.5％；低碳结构钢的模铸保护渣中不得混入异物、不得结块；低碳结构钢的模铸保护渣制作工艺：原料称重——粉碎——烘烤——机械搅拌混匀——分袋包装。在其他条件基本相同情况下，使用此保护渣在不同的低碳结构钢钢种上进行以下几组试验：1、分组试验3类低碳结构钢用模铸保护渣，分别进行专项试验，其中3种保护渣指标性能如表2所示，表3所示为3种保护渣在使用前的烘烤、取用及吊挂参数控制情况，并列出了改进前的模铸保护渣控制参数；2、对以上3种保护渣进行试验时，均在低碳结构钢钢种上进行试验，其中主要钢种为：16MnCrS5、38CrMoAlA、25MnCr5、TL4227等；3、对以上所涉及的低碳结构钢钢种进行保护渣试验时，分别在浇注之前的30min、50min时从烘房内取出保护渣，并将保护渣吊挂在模内，保护渣吊挂高度分别为100mm、150mm；4、模冷钢锭冷却结束并脱模之后，检查对比钢锭表面质量情况，并评估保护渣试验效果情况；以上低碳结构钢钢种的模铸保护渣试验具体要求及结果如表2和表3所示：表2低碳结构钢试验用保护渣性能指标(wt％)表31#～3#保护渣在使用前的烘烤、取用及吊挂参数控制表表4低碳结构钢用模铸保护渣试验结果评估表表4本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种结构钢用模铸保护渣，其特征在于，包含按重量百分数计的如下组分：基料：70～90％；溶剂：2～20％；添加剂：1～10％。
【技术特征摘要】
1.一种结构钢用模铸保护渣，其特征在于，包含按重量百分数计的如下组分：基料：70～90％；溶剂：2～20％；添加剂：1～10％。2.如权利要求1所述的结构钢用模铸保护渣，其特征在于，所述保护渣呈粒度小于200目的粉状，其中，粒度小于100目的占总重量的30％。3.如权利要求1所述的结构钢用模铸保护渣，其特征在于，包含有按重量百分数计的如下元素或化合物：FC：3.0～4.0％、SiO2：43.0～44.0％、Al2O3：18.0～19.0％、CaO：14.0～16.0％、MgO：1.0～2.0％、Na2O：4.0～6.0％、F:1.0～1.5％、LOI：6.0～7.0％、Fe2O3：5.0～6.0％、H2O：0～0.5％。4.如权利要求1所述的结构钢用模铸保护渣，其特征在于，所述基料为电厂灰。5.如权利要求1所述的结构钢用模铸保护渣，其特征在于，所述溶剂为纯碱...
【专利技术属性】
技术研发人员：周同军，
申请(专利权)人：宝钢特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。