一种提高真空处理钢开浇自引率的方法技术

本发明专利技术属于炼钢技术领域，涉及提高真空处理钢开浇自引率的方法。引流砂质量成分为Cr2O3：25％

【技术实现步骤摘要】
一种提高真空处理钢开浇自引率的方法


[0001]本专利技术属于炼钢
，涉及提高真空处理钢开浇自引率的方法。

技术介绍

[0002]提高钢液连铸钢包开浇时的自引率一直是钢铁生产企业面临的问题之一，自引成功率受多种因素的影响，比如引流砂品质、灌砂操作、钢包温度、开浇操作等。而且不同的钢种浇铸时自引率可能差异很大，尤其是部分钢种(如轴承钢、齿轮钢、高锰钢等)即要通过钢包炉(LF)处理还要经过真空脱气处理(如RH)，使钢液在钢包内的时间很长，通常达到2.5
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3.5小时，最长可能达到4个小时以上。引流砂长时间与钢液接触形成较厚的烧结层或钢液渗入引流砂内，形成冷钢使浇铸时水口不能自动打开，只有采用手工烧氧的方式打开，造成钢液质量污染，甚至断浇的危险。因此与只需要经过钢包炉冶炼的钢种比，需真空处理的钢种自引率普通偏低，通常只有96％
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98％。
[0003]为了追求真空处理钢更高的自引率，许多冶金企业和研究者对影响浇铸自引率的部分关键环节也进行了不同程度的研究。专利CN201911028737.3披露了一种提高引流砂自开率的方法,是将引流砂加入装置形成密闭空间的基础上增设氮气吹扫部件,以保证引流砂干燥、纯净；同时在钢包上水口增设定位支架,以控制引流砂的均匀加入，从而达到稳定大包自开率的效果。专利CN201810564619.3披露了一种增设底吹惰性气体提高钢包自开率的方法,当位于工作位正在浇注的上一炉钢包距浇注结束前5～8min时,通过钢包底部透气水口座砖向位于待机位的钢包内钢水通入惰性气体,使得透气水口座砖正上方30cm内的钢水的温度提高3～5℃,钢包内钢水温度均匀。钢包旋转到工作位后,打开滑动水口,停止通入惰性气体,开始正常浇注。该专利技术方法能有效防止引流砂烧结层上部的钢水冻结层变厚,减小水口上方结壳层厚度,确保开浇时钢水能够压破水口处结壳层实现自动开浇,提高钢水自开率。专利CN201910068094.9披露了一种通过钢包水口座砖砌筑控制、引流砂投加控制和钢包热修工艺控制；钢包水口座砖砌筑完成后,保证钢包水口座砖上沿与钢包包底处于同一水平面；使出钢前,钢包水口内引流砂填充完成后,引流砂形成上表面为馒头状的突起；保证钢包在出钢前在线烘烤时间≥15min,温度≥800℃。专利CN201811618664.9披露了一种钢包自开率过程控制方法，包括铬质引流砂的选择、钢包设计工艺、钢包过程烘烤工艺、钢包修包工艺、转炉冶炼工艺、放钢工艺、钢包周转工艺,所述铬质引流砂由铬铁矿和添加剂制成,铬铁矿包括以下重量百分含量的成分：Cr2O335％
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45％,FeO 12％
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15％,MgO 15％
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23％,Al2O38％
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15％,SiO22％
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12％；添加剂为石墨,石墨的添加质量为铬铁矿质量的6％
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9％。专利CN201721165879.0披露了一种提高钢包自开率的装置，包括盖子和挂钩；挂钩在盖子顶部；盖子为圆锥形或棱锥形,圆锥形的盖子为1～2块钢板组成,棱锥形的盖子为5～8块钢板组成,钢板的材质为钢或铁质，可有效提高钢包自开率及铸坯质量。专利CN200720100946.0披露了一种可提高自开率的钢包水口装置,用于解决钢包上水口在使用前两次时滑板打开后引流砂流不下来的问题。本技术将钢包上水口上大下小的形状改变为上小下大的圆锥形孔,并为孔径设计了合理的尺寸,改进后下口直径变大,杜绝了引流
砂在下口堆积、压紧不能自然流下的问题,从而解决前两次使用钢水不自开的问题，使用该技术后两次钢水自开率达到98.5％,明显高于改进前89％的水平。专利CN202120732832.8披露了一种提高钢包自开率的座砖结构,包括座砖件、碗砖件以及包底浇注层,通过增加碗砖件替代原有胎膜结构,补偿了包底浇注层与座砖件之间的高度差,不易产生钢渣而回流至水口座砖通道内,提高了钢包自开率；进一步,由于碗砖件的材质及性能与座砖件近似,保证座砖件结构的同时又不影响包底浇注层的正常使用效果。虽然围绕提高钢液浇铸时自开率做了许多研究，上述研究或技术体现的方法主要存在几个不足：1、通过增加装置或操作来提高自开率即增加成本又使工人操作变得更复杂；2、仅考虑了单一的影响环节，未从多个关键环节入手系统全面的考虑解决问题的方式。3、采用提高引流砂中Cr2O3含量的方法增加引流砂制造成本。4、对真空处理的钢种(钢液泡包时间长)依然存在自引率低的问题。
[0004]专利CN103537661A公开一种提高钢包自开率的铬质引流砂及其生产工艺，强调关键点是：1、所述引流砂主要用于生产不锈钢，而不锈钢典型的生产流程是转炉++连铸，生产周期短，每炉钢约2.5
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3.0小时；但该专利中涉及的引流砂对于转炉+LF+RH真空脱气+连铸的钢种并不适用，原因是这种钢种，如轴承钢等，生产周期长，每炉钢约3.5
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4.5小时，生产周期越长，自引率越低，提高自引率的难度更大。再者该专利引流砂需加入一定含量的超细石墨，引流砂中的铬砂(三氧化铬)含量达到60％
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75％，成本会更高，而且铬砂含量高，制造出的引流砂熔点高，不适用于生产流程长的钢种。
[0005]专利CN104148625A公开一种精炼铬质引流砂的制备方法，其引流砂虽为铬质引流砂，但三氧化二铬Cr2O3高达60％以上，成本不但高，而且引流砂的熔点高，仅适用于钢水传搁时间(即钢包生产周期)大于2个小时的钢种，而目前如轴承钢等生产流程长，转炉+LF+RH真空脱气+连铸，钢水传搁时间开达3.5
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4.5个小时(时间越长，自开率越低)，因此该专利中的引流砂不适用于过RH真空脱气的优特钢的生产需要。
[0006]专利CN104311049A公开一种硅质引流砂的制备方法，其硅质引流砂在1200℃以上会引起较大的体积膨胀，导致填砂与水口内壁的附着力增加，不利于开浇时填砂的自由下落，自然流动性差，该类型的引流砂只适应于对自引率(自开率)不高的普通钢种，通常自开率较低(类型的引流砂只能达到93％的自开率)，不能满足高级特殊钢(生产流程长，钢包周转周期长)的要求。
[0007]专利CN110407588A公开一种包覆远红外釉层引流砂的制备方法，涉及的引流砂增加一种远红外釉层，成分包含二硅化钼、5份硅酸钙、7份碳酸锂、50份氧化锆等，将极大增加引流砂的成本。其次，其自引率虽达到99.5％以上，但钢水传搁时间都未超2个小时，但无法预期钢水传搁时间长时的自引率。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供一种提高真空处理钢开浇自引率的方法，本专利技术引流砂用于转炉+LF+RH真空脱气+连铸的钢种，如轴承钢等，生产周期长，每炉钢约3.5
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4.5小时，且经过真空处理的钢种的自引率可由目前的96％
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98％提高到99.5％以上。
[0009]本专利技术涉及的引流砂质量成分为Cr2O3：25％
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高真空处理钢开浇自引率的方法，其特征在于：引流砂质量成分为Cr2O3：25％
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35％，MgO：5％
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10％，Al2O3：15％
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20％，Fe2O3：15％
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30％，SiO2：17％
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30％，CaO：≤0.2％；加入引流砂质量的8％
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10％的钾长石；所述引流砂的粒度0.2
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0.4mm之间的占15％，粒度0.4
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1.0mm之间的占75％，粒度1.0
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1.2mm之间的占10％；提高真空处理钢开浇自引率的方法包括如下步骤：1)将钢包水口座砖上水口锥形内腔的斜度调整为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立涛，杨谱，朱稳超，张正林，
申请(专利权)人：常州中天特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：