专利名称：包晶钢连铸保护渣的制作方法
技术领域：
本发明涉及钢铁冶炼领域，具体说是一种包晶钢连铸保护渣。
背景技术：
包晶钢连铸保护渣是一种科技含量较高的保护渣，当液态保护渣流入坯壳与结晶 器壁间形成渣膜利于改善润滑和结晶器传热。坯壳与结晶器壁间的保护渣是由液渣层、玻 璃态固相渣层和结晶态固相渣层构成。包晶钢连铸用保护渣应合理调配三个渣层的物性， 降低液渣层的粘度来满足润滑，防止拉漏，同时使保护渣具有适当的凝固温度和结晶温度 以增加固相层和结晶相比例，减缓传热，抑制板坯表面裂纹的产生。(1)保护渣粘度。粘度是保护渣非常重要的指标，Wolf等人把粘度和拉速结合，认 为ην值(粘度和拉速的比值)在1 3.5范围内选择时，效果较好。液渣膜厚度、结晶器 传热、结晶器温度波动最小。拉速较高时为了保证足够的渣消耗量，希望渣的粘度低一些，但生产中发现粘度 过低会引起渣膜厚度不均，导致传热不均，引起不均勻凝固。故应注意粘度控制，即ην值 应控制在0. 20 0. 35Pa. sm/min之间。(2)保护渣熔渣层厚度。较厚的熔渣层对防止裂纹有利，为防止裂纹钢水液面上部 的熔渣层厚度应大于10mm，液渣层厚度小于IOmm时对表面缺陷敏感。(3)保护渣的碱度和析晶温度。除了提高保护渣的熔化温度，还要通过结晶相的析 出来控制结晶器壁与坯壳间的传热。因为随着结晶相的析出、长大，使结晶器壁与坯壳间的 固态渣膜中产生孔洞，降低了渣膜的传热作用，甚至阻碍了横向降温，这样就可减少裂纹的 发生频率。控制渣膜中孔洞的主要因素就是析晶温度。析晶温度升高，结晶器中散出的热 量就减少。为此应采用较高的碱度来提高保护渣的析晶温度。在连铸过程中，保护渣能否起到应有的作用，主要取决于所配入原料的性能和比 例等。保护渣渣料的选择对保护渣的性能有重要影响。一般选择原料应遵循以下几点原 则1.原料的化学成分应尽可能稳定，且应尽可能接近选择的保护渣的化学组分范围。2.基础原料的种类不宜过多，以避免配制工序过于复杂，利于调整渣子的性能。3.原料来源广泛且价格便宜，基础原料应以工业废料为主。4.体积密度小，具有良好的保温性能。5.有合适的熔融温度、粘度、碱度等物化性能。6.原料使用可靠，无毒，无味，对人体无害。7. A1203含量尽可能低，以保证保护渣吸收夹杂物的能力。8.应不污染钢液，S、P、CJe含量尽可能低。9.有稳定的原料特性，即原料的种类、粒度、原料经热处理与否及处理条件(如膨 胀、缓冷等)。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明选择合成硅酸钙、水泥、保温砖粉、硅灰石、烧成硅藻 土作为基料，用碳酸钠、氟化钠、人造冰晶石、氟化钙、硼砂、碳酸钡作为助熔剂，再配入一定 的碳质材料来调节保护渣的熔化速度，具体方案为一种包晶钢连铸保护渣，其特征在于其成份按重量比如下娃酸钙70-78、硅藻土 4. 5-8. 5、保温砖粉4. 5-9. 5、冰晶石1_7、高温氧化铝1_7、碳黑0. 5-4. 5、石油焦1_5、膨胀石 墨 0. 5-5。所述硅酸钙成份按重量百分比为40-43、Al2O3 2-3、Cao50_52、MgO 1.4-2. 4，其余为杂质。所述硅藻土成份按重量百分比为=Al2O3 2-4, Fe2O3 < 2、Si&65-70，其余为杂质。所述保温砖粉成份按重量百分比为=Al2O3 11-14、SiO2 65-69、Fe2O3 ( 3. 5，其余 为杂质。所述冰晶石成份按重量百分比为=Al2O3 ^ 13. 5、Na2O 35-40, F45-50，其余为杂质。所述高温氧化铝成份按重量百分比为=Al2O3彡13. 5、Na2035_40、F 45-50，其余为 杂质。所述碳黑成份按重量百分比为C固彡95，其余为杂质。这里C固指的是固定碳， 固定碳含量是指产品除去水分、灰分和挥发分后的残留物。所述石油焦成份按重量百分比为T -C ^ 78其余为杂质。这里T-C指的是全碳， 包括游离碳和化合碳。所述膨胀石墨成份按重量百分比为T-C彡85，其余为杂质。这里T ·(指的是全 碳，包括游离碳和化合碳。本发明的优点具有良好的物理性能和使用性能，能够满足现行我国炼钢企业中 包晶钢连铸生产的需要，创造巨大的经济效益和社会效益，具体有如下特点1、保护渣有效地解决了铸坯表面缺陷，可以使废品率降低20%以上；2、作为特殊钢专用保护渣，可生产以前未曾生产的特殊钢种；3、保护渣稳定，确保生产顺行，避免漏钢等事故带来的损失。
具体实施例方式实施例1按下述生产工艺将原料硅酸钙成份按重量百分比为=SiO2 40, Al2O3 2, Cao 50,MgO 1.4，其余为杂质；硅藻土成份按重量百分比为=Al2O3 2, Fe2O3 1.9, SiO2 65，其余为杂质；保温砖粉成份按重量百分比为=Al2O3 IUSiO2 65, Fe2O3 3. 5，其余为杂质冰晶石成份按重量百分比为=Al2O3 13. 5, Na2O 35、F 45，其余为杂质；高温氧化铝成份按重量百分比为=Al2O3 13. 5, Na2O 35、F 45，其余为杂质；碳黑成份按重量百分比为C固95，其余为杂质；石油焦成份按重量百分比为T · C78，其余为杂质；
膨胀石墨成份按重量百分比为T · C85，其余为杂质；分类破碎磨粉；按重量比为硅酸钙70、硅藻土 6. 5、保温砖粉6. 5、冰晶石3. 5、高 温氧化铝7、碳黑2. 5、石油焦1、膨胀石墨0. 5称量；然后混料、粘结剂加入、造粒、干燥、产 出成品。所述混料、粘结剂加入、造粒、干燥采用本领域通用技术。实施例2按下述生产工艺将原料硅酸钙成份按重量百分比为42、Al2O3 2. 5, Cao 51、Mg02，其余为杂质；硅藻土成份按重量百分比为=Al2O3 3, Fe2O3 USiO2 70，其余为杂质；保温砖粉成份按重量百分比为=Al2O3 12. 5、SiO2 66、Fe2O3 2. 5，其余为杂质；冰晶石成份按重量百分比为=Al2O3 13, Na2O 38、F 48，其余为杂质；高温氧化铝成份按重量百分比为=Al2O3 13, Na2O 37、F 48，其余为杂质；碳黑成份按重量百分比为C固96，其余为杂质；石油焦成份按重量百分比为T · C80，其余为杂质；膨胀石墨成份按重量百分比为Τ · C86，其余为杂质；分类破碎磨粉；按重量比为硅酸钙75、硅藻土 8. 5、保温砖粉4. 5、冰晶石1、高温 氧化铝4. 5、碳黑4. 5、石油焦2、膨胀石墨5称量；然后混料、粘结剂加入、造粒、干燥、产出 成品。所述混料、粘结剂加入、造粒、干燥采用本领域通用技术。实施例3按下述生产工艺将原料硅酸钙成份按重量百分比为=SiO2 43, Al2O3 3, Cao 52,MgO 2. 4，其余为杂质；硅藻土成份按重量百分比为=Al2O3 4, Fe2O3 1. 5, SiO2 70，其余为杂质；保温砖粉成份按重量百分比为=Al2O3 14, SiO2 69, Fe2O3 3，其余为杂质；冰晶石成份按重量百分比为=Al2O3 12, Na2O 40、F 50，其余为杂质；高温氧化铝成份按重量百分比为=Al2O3 12. 5, Na2O 40、F 50，其余为杂质；碳黑成份按重量百分比为C固96，其余为杂质；石油焦成份按重量百分比为T · C79，其余为杂质；膨胀石墨成份按重量百分比为Τ · C86，其余为杂质；分类破碎磨粉；按重量比为硅酸钙78、硅藻土 4. 5、保温砖粉9. 5、冰晶石7、高温 氧化铝1、碳黑0. 5、石油焦5、膨胀石墨2. 5称量；然后混料、粘结剂加入、造粒、干燥、产出 成品。所述混料、粘结剂加入、造粒、干燥采用本领域通用技术。本发明的成品理化指标如表1所示。本发明的产品在抚钢炼钢厂的连铸机上进行包晶钢浇铸试验，取得了良好的效 果，基本上消除了表面凹陷，裂纹也明显减少，解决了包晶钢的连铸质量问题，将一度停产 的某钢种重新获得了产品订单，取得了良好的经济效益。表 权利要求
1.一种包晶钢连铸保护渣，其特征在于其成份按重量比如下硅酸钙70-78、硅藻土 4. 5-8. 5、保温砖粉4. 5-9. 5、冰晶石1_7、高温氧化铝1_7、碳黑0. 5-4. 5、石油焦1_5、膨胀石 墨 0. 5-5。
2.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述硅酸钙成份按重量百分比为 40-43、Al2O3 2-3、Cao 50-52、MgO 1. 4-2. 4，其余为杂质。
3.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述硅藻土成份按重量百分比为=Al2O3 2-4, Fe2O3 < 2, SiO2 65-70，其余为杂质。
4.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述保温砖粉成份按重量百分比为 Al2O3 11-14、SiO2 65-69、!^e2O3 彡 3. 5，其余为杂质。
5.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述冰晶石成份按重量百分比为 Al2O3 ^ 13. 5, Na2O 35-40, F 45-50，其余为杂质。
6.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述高温氧化铝成份按重量百分比为 Al2O3 ^ 13. 5, Na2O 35-40, F 45-50，其余为杂质。
7.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述碳黑成份按重量百分比为C固 ^ 95，其余为杂质。8.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述石油焦成份按重量 百分比为T · C彡78其余为杂质。
8.根据权利要求1所述的保护渣，其特征在于所述膨胀石墨成份按重量百分比为 T · C彡85，其余为杂质。
全文摘要
本发明公开一种包晶钢连铸保护渣，其成份按重量比如下硅酸钙70-78、硅藻土4.5-8.5、保温砖粉4.5-9.5、冰晶石1-7、高温氧化铝1-7、碳黑0.5-4.5、石油焦1-5、膨胀石墨0.5-5。本发明的优点具有良好的物理性能和使用性能，能够满足现行我国炼钢企业中包晶钢连铸生产的需要，创造巨大的经济效益和社会效益，具体有如下特点1、保护渣有效地解决了铸坯表面缺陷，可以使废品率降低20％以上；2、作为特殊钢专用保护渣，可生产以前未曾生产的特殊钢种；3、保护渣稳定，确保生产顺行，避免漏钢等事故带来的损失。
文档编号B22D11/111GK102085568SQ200910220449
公开日2011年6月8日 申请日期2009年12月4日 优先权日2009年12月4日
发明者冯为民, 杜志宝, 王辅强 申请人:丹东泓辉科大高温材料有限公司