一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂制造技术

本发明专利技术涉及一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，涉及钢铁冶金连铸领域，该覆盖剂的成分指标为：所述覆盖剂的组成按照质量分数范围如下：CaO 30～40％，Al2O

【技术实现步骤摘要】
一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂


[0001]本专利技术涉及一种覆盖剂，具体涉及一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，属于钢铁冶金连铸


技术介绍

[0002]连铸过程中间包覆盖剂位于钢水表面，其功能主要有：(1)绝热保温，防止浇注过程中钢水温降过大和钢液面结壳；(2)隔绝空气，防止钢水二次氧化；(3)吸附上浮到钢液面上的夹杂物。
[0003]中间包覆盖剂，依据其组分性质的不同可大致分为四种类型：(1)酸性覆盖剂；(2)中性覆盖剂；(3)碱性覆盖剂；(4)双层渣。目前常规的酸性覆盖剂拥有非常优良的保温效果，但其对中间包内衬的侵蚀较为严重，且无法起到净化钢水吸附夹杂物的目的。因此，碱性覆盖剂已经成为了连铸中间包覆盖剂的主流。但是，碱性覆盖剂的保温性能较差，其原因为碱性覆盖剂的导热系数是酸性覆盖剂的2倍，对应的传热过程较快。目前广受关注的是双层覆盖渣的研究，双层渣底层采用的是碱性覆盖剂，防止二次氧化和吸收夹杂物，上层采用碳化稻壳，增加粉渣层的厚度，提高中间包的保温性能，并且还可以改善熔渣的流动性能。
[0004]对于高铝钛钢生产过程，既严格要求对钢中碳、氮等元素含量进行控制，还需要对钢中氧、硫等元素含量进行控制。在其连铸过程中常常采用单层高碱度覆盖剂或双层覆盖剂工艺。对于单层高碱度覆盖剂，由于其碱度较高(≥8.0)，在使用过程中会加剧对中间包内衬和塞棒渣线处的侵蚀，使得一个浇次连浇炉数较少(小于6炉/浇次)；对于双层覆盖剂，通常下层为高碱度覆盖剂，上层为碳化稻壳/碳化稻球，在浇注过程中上下层覆盖剂常常发生混合，使得覆盖剂成分发生显著变化，特别是覆盖剂中SiO2含量增加，通过渣
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钢界面反应(4[Al]+3(SiO2)＝2(Al2O3)+3[Si]、[Ti]+(SiO2)＝(TiO2)+[Si])，使得浇注过程中钢水存在Als烧损、Ti烧损以及增[Si]现象，恶化了钢水的洁净度。此外，在浇注过程中也存在着覆盖剂结壳现象，此过程不仅影响连浇过程的进行，也会导致钢水的二次氧化，必须予以控制。
[0005]在中国专利申请号为CN01132125.3、CN201010101453.5、CN201210121284.0、CN 201510884249.8的专利申请中公开了采用双层中间包覆盖剂能有效提高覆盖剂的保温效果和防止钢水的二次氧化。中国专利申请号为CN 201310238676.X的专利申请中公开了一种超低碳钢用中间包覆盖剂，主要用于解决高碱度覆盖剂保温性能差，难以满足连续浇铸的技术问题。综上所述，当前高铝钛钢浇注过程中缺乏同时兼顾多炉连浇、控制钢水洁净度、防止结壳以及具有保温性能的单层中间包覆盖剂。因此，迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术正是针对现有技术中存在的问题，提供一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，该技术方案提供一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，在满足钢水保温效果的情
况下实现高铝钛钢浇注过程中多炉连浇、控制的钢水洁净度以及防止覆盖剂发生结壳等技术问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下，一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，该覆盖剂的成分指标为：CaO 30～40％，Al2O
3 30～38％，SiO
2 7.5～16.0％，MgO 7.0～12.5％，TC≤1.0％，Fe2O3≤3.0％，Na2O 2.50～7.50％，H2O≤0.05％。，堆积密度0.55～0.95g/cm3，粒度(0.5
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5.0mm)≥85％，熔点1350
±
100℃。通过控制覆盖剂中TC含量(≤1.0％)，有利于控制浇注过程中钢水的增碳；通过加入2.50～7.50％Na2O，降低了覆盖剂的熔点，保证在浇注过程中覆盖剂始终为液态，防止浇注过程中覆盖剂发生结壳现象，避免因结壳导致的二次氧化和浇注炉数的减少；通过控制覆盖剂的碱度(≤3.0)，减弱了浇注过程中耐材的侵蚀，特别是对渣线位置处的侵蚀，同时加入适量的MgO，也具有保护渣线降低侵蚀的目的，实现浇注过程中连浇炉数的增加(8～10炉/浇次)，有利于提高钢的产量和降低生产成本；通过控制覆盖剂中SiO2含量(7.5～16.0％)和Fe2O3含量(≤3.0％)，减弱了4[Al]+3(SiO2)＝2(Al2O3)+3[Si]和[Ti]+(SiO2)＝(TiO2)+[Si]等渣
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钢界面反应进行的程度以及氧化性组分Fe2O3对钢水的氧化，进而有效控制了中间包钢水中Als烧损、Ti烧损以及增[Si]量，提高了钢水的洁净度和最终产品的质量。
[0008]相对于现有技术，本专利技术具有如下优点，采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：本专利技术覆盖剂碱度控制在3.0以内，减弱了对内衬的侵蚀，覆盖剂中加入7.0～12.5％的MgO，在一定程度上也起到了保护内衬耐材的目的，提高了一个浇次的连浇炉数。同时，加入7.0～12.5％的MgO可降低覆盖剂的熔点，如图1所示，10％MgO扩大了CaO
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SiO2‑
Al2O3渣系液相区的范围，即降低了该渣相的熔点；进一步地，在覆盖剂中添加2.50～7.50％Na2O也能起到降低覆盖剂熔点的目的，如图2所示，3％Na2O扩大了CaO
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SiO2‑
Al2O3渣系液相区的范围，即降低了该渣相的熔点。通过物性检测得到，本专利技术中所设计的覆盖剂熔点范围为1350
±
100℃，能够较好地防止浇注过程中发生结壳现象。根据工业试验应用效果，本专利技术覆盖剂可实现高铝钛钢浇注过程中一个浇次连浇8～10炉的目标，在浇注过程中覆盖剂的绝热保温性能较好，未发生结壳现象；通过降低覆盖剂中SiO2含量，控制了渣
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钢界面反应，从而有效降低了钢水中Als和Ti的烧损以及增[Si]过程，提高了钢水的洁净度，本专利技术覆盖剂的使用显著提升了高铝钛钢的产量和降低了生产成本。
[0009]进一步地，与中国专利申请号为CN 01132125.3、CN 201010101453.5、CN 201210121284.0、CN 201510884249.8等相比，本专利技术设计覆盖剂不同之处体现在：单层，碱度小于3.0，SiO2含量为7.5～16.0％，覆盖剂中配入7.0～12.5％的MgO，2.50～7.50％的Na2O。上述四项已公开的专利申请中所提及覆盖剂均为双层，其中上层中SiO2含量较高(如碳化稻壳)，在使用过程中会引起钢中Als烧损严重，同时存在增[Si]现象，恶化钢水的洁净度。与中国专利申请号为CN 201310238676.X相比，本专利技术设计覆盖剂不同之处体现在：CaO含量较低(30～40％)，Al2O3含量较高(30～38％)，且覆盖剂中含有2.5～7.5％的Na2O，主要用于降低其熔点的目的，而对比专利中无该组分。此外，对比专利实施例中覆盖剂碱度较高，部分SiO2含量较高，在使用过程中仍然存在内衬侵蚀严重和钢中Als烧损以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂的组成按照质量分数范围如下：CaO 30～40％，Al2O
3 30～38％，SiO
2 7.5～16.0％，MgO 7.0～12.5％，TC≤1.0％，Fe2O3≤3.0％，Na2O 2.50～7.50％，H2O≤0.05％。2.根据权利要求1所述的高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂的堆积密度为0.55～0.95g/cm3。3.根据权利要求2所述的高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂的粒度0.5
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5.0mm≥85％。4.根据权利要求3所述的高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂的熔点为1350
±
100℃。5.根据权利要求3或4所述的高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂用于高铝钛钢连铸浇注过程。6.根据权利要求5所述的高铝钛钢连铸用单层中间包覆盖剂，其特征在于，所述覆盖剂在浇注过程中始终...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋景欣，张发斌，李玉娣，周业连，凌海涛，彭世恒，
申请(专利权)人：上海梅山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：