降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣及其制备方法，属于连铸生产工艺技术领域。降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其原材料组成以重量份计为：硅钙渣5

【技术实现步骤摘要】
降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣及其制备方法


[0001]本专利技术属于连铸生产工艺
，具体涉及一种降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣及其制备方法。

技术介绍

[0002]在连铸开浇阶段，结晶器内的钢水比正常浇铸的钢水温度要低。且保护渣加入后，渣粒熔化又需消耗大量的热。在浇铸初期容易发生钢液冷却现象，引起保护渣熔化不良，造成浇注初期钢水发生二次氧化和卷渣现象，增加了钢中的夹杂；大断面的板坯开浇后低拉速维持时间较长，保护渣产品选用不当时生产出来的头坯易出现凹陷、裂纹等缺陷，造成头坯切除回炉长度过长，降低了铸坯合格率，造成大量经济损失。特别是大板坯中碳钢、中碳合金钢、随着高合金含量的加入，如Cr、Ni、Nb、V、Ti、Cu、Al等，使钢的强度增加，塑性降低，钢在弯月面收缩后被钢水静压力压回的趋势减弱，液渣的流入、气隙热阻方面的影响因素，类似于包晶钢，对于此类高强度钢，在开浇阶段其铸坯凹陷、裂纹等缺陷更为突出。
[0003]针对开浇时的不利因素，为了保证钢坯质量，顺利形成液渣层，钢企大多会选择熔化速度快，熔点和粘度较低的开浇专用保护渣产品，即开浇渣，有些开浇渣还具有发热能力，以对开浇阶段钢液进行热补偿。
[0004]专利文献CN104493117A提供了一种连铸用发热型开浇渣，以金属铝粉、焦炭为发热材料，以硅灰石为基料，以碱金属的碳酸盐如碳酸钠、碳酸锂为熔剂，以焦炭和膨胀石墨为碳质材料来控制熔速，实现发热状态下尽量少吸收钢水热量，并快速成渣，流入结晶器壁与凝固坯壳之间的间隙内，避免结晶器钢液面结冷钢。开浇渣中所含的金属铝粉与钢液反应，铝与钢液的反应是放热反应，可改善结晶器钢液面的热状况及保护渣的熔化状况，快速形成熔渣层，优化浇注效果；其次，能提高钢液的纯净度；同时伴随着金属铝氧化生成三氧化二铝，进入熔渣，有效地提高熔渣的粘度，形成高粘度熔渣，有效地均化保护渣的导入，保证固态渣膜厚度的均匀性和传热的均匀性，可以改善大部分坯型、钢种头坯质量。
[0005]专利文献CN102101162A提供了一种CSP薄板坯高碳钢连铸用开浇渣，其原料组成及重量百分比如下：氟化钠：1％～5％、萤石粉：10％～15％、白碱：10％～17％、冰晶石：7％～10％、焦粉：2％～6％、水泥熟料：15％～25％、玻璃粉：10％～15％、氧化铁红：4％～9％、硅铁：16％～20％、硝酸钠：2％～6％，在CSP薄板高碳钢连铸中，在使用硅铁时基本不会出现结冷钢、开浇渣结团和化渣不好现象；该专利技术中硅铁快速氧化后可以和开浇渣的其他成分一起迅速形成碱度仅在0.5～0.7的酸性渣，且在酸性渣体系下，网络限制体二氧化硅含量较高，可以使已经使用了大量的氟化钠、萤石粉、白碱、冰晶石等熔剂材料的开浇渣形成的液渣粘度不会过低，保证液渣在初生凝固坯壳和结晶器壁之间形成均匀的渣膜并粘滞较长的时间，为CSP高碳钢开浇时提供稳定、连续的良好润滑效果。
[0006]专利文献CN106311999A提供一种预熔型发热开浇渣，其原料组成成分的质量百分比为：硅灰石：CaO45.0～46.0％，SiO251.0～52.0％，萤石：CaF290.0～91.0％，钙铝铁合金粉：Ca40～65％，Al30～45％，Fe5～10％；氧化铁红粉：Fe2O3≥90％。该专利技术主要用于板坯铸
机浇铸中碳钢钢、亚包晶钢钢等裂纹敏感性钢。
[0007]因现有开浇渣普遍属于酸性渣，选材局限性大，发热效果不佳，化渣不充分且价格昂贵，对于大板坯中碳钢、高合金钢头坯的凹陷、裂纹缺陷没有明显改善，因此，针对大板坯连铸开浇专用渣的开发仍是亟待解决的问题。
[0008]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种开浇渣，用于大板坯连铸开浇，以降低大板坯连铸产生的凹陷和/或裂纹缺陷。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0011]降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其原材料组成以重量份计为：硅钙渣5
‑
20份，石英1
‑
25份，高锰酸钾3
‑
10份，萤石8
‑
20份，铁鳞5
‑
15份，消石灰10
‑
40份，漂珠10
‑
35份。
[0012]在本专利技术中，硅钙渣，属于生产硅钙合金炉底渣，粒度为100目以下，成份含SiO2≥30％，CaO≥38％，MgO4％
‑
8％；
[0013]石英，粒度为100目以下，SiO2≥98％；
[0014]高锰酸钾，属于强氧化剂，反应温和不剧烈，稳定，来源简便，纯度≥98％；
[0015]萤石，粒度为100目以下，CaF2≥90％，SiO2≤5％；
[0016]铁鳞，轧钢厂在轧制过程中，轧件遇水急剧冷却后钢材表面产生的含铁氧化物，Fe质量含量高达80％～90％，粒度为100目以下的质量≥98％；
[0017]消石灰，含CaO≥70％；
[0018]漂珠，保温性能好，耐火度高，成分稳定，粒度≤0.5mm，SiO2≥55％，Al2O3：≥30％，Fe2O3≤5.0％，
[0019]进一步的，所述降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其化学成分以重量百分比计为：SiO2：12.3
‑
47.3％，CaO：17.7
‑
47.4％，MgO：0.3
‑
3.0％，Fe：3
‑
9％，Fe2O3：1.44
‑
2.5％，Al2O3：5.27
‑
13.5％，F：3.6
‑
8.0％，KMnO4：3
‑
10％，其余为不可避免的杂质。
[0020]进一步的，本专利技术提供一种降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣的制备方法，包括以下步骤：
[0021](1)提供硅钙渣、石英、高锰酸钾、萤石、铁鳞、消石灰和漂珠，将各原料破碎，控制其含水量小于1％，并对其加工为细粉；
[0022](2)对上述各原材料取样，检测化学成份；
[0023](3)化学成份确定后，对上述各原材料进行配比设计；
[0024](4)根据各原材料配比，称取硅钙渣5
‑
20重量份，石英1
‑
25重量份，高锰酸钾3
‑
10重量份，萤石8
‑
20重量份，铁鳞5
‑
15重量份，消石灰10
‑
40重量份，漂珠10
‑
35重量份，加入圆盘搅拌机中混合搅拌；
[0025](5)利用球磨机进行研磨至粒度均匀，得成品，取样检验，确保成品中的水分质量百分含量＜0.1％，最后包装，入库。
[0026]其中，细粉的粒度与各原料要求相对应。
[0027]进一步的，所述降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，还包括：粘结剂，所述粘结剂的重量份为1
‑
3份。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：其原材料组成以重量份计为：硅钙渣5
‑
20份，石英1
‑
25份，高锰酸钾3
‑
10份，萤石8
‑
20份，铁鳞5
‑
15份，消石灰10
‑
40份，漂珠10
‑
35份。2.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：所述硅钙渣的粒度为100目以下，成份含SiO2≥30％，CaO≥38％，MgO4％
‑
8％。3.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：所述石英的粒度为100目以下，SiO2≥98％。4.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：所述萤石的粒度为100目以下，CaF2≥90％，SiO2≤5％。5.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：所述铁鳞为轧钢厂在轧制过程中，轧件遇水急剧冷却后钢材表面产生的含铁氧化物，Fe质量含量为80％～90％，粒度为100目以下的质量≥98％。6.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：所述漂珠的粒度≤0.5mm，SiO2≥55％，Al2O3≥30％，Fe2O3≤5.0％。7.如权利要求1所述的降低板坯连铸开浇缺陷的开浇渣，其特征在于：其化学成分以重量百分比计为：SiO2：12.3
‑
47.3％，CaO：17.7
‑
47.4％，MgO：0.3
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李继，胡杰，陈守杰，王勇源，刘小军，封严雷，
申请(专利权)人：河南通宇冶材集团有限公司，
类型：发明
国别省市：