一种矩形坯连铸用发热型开浇渣的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种矩形坯连铸用发热型开浇渣，属于炼钢辅料【技术领域】。本发明的技术方案是：一种矩形坯连铸用发热型开浇渣，由粒径≤45μm的硅灰石、粒径≤50μm的焦炭、碳酸钠、碳酸锂、粒径≤75μm的铝粉和粒径≤300μm的膨胀石墨制成。本发明矩形坯连铸用发热型开浇渣能够快速成渣，具有较好的保温性能和较高的发热率，能够有效防止头坯出现凹陷、结疤等缺陷，避免结晶器钢液面结冷钢，为矩形坯连铸开浇时提供稳定、连续的良好润滑效果，有效提高铸坯的合格率。
【专利说明】一种矩形坯连铸用发热型开浇渣
【技术领域】
[0001]本发明属于炼钢辅料【技术领域】，具体涉及一种矩形坯连铸用发热型开浇渣。
【背景技术】
[0002]目前，中国钢铁生产和消费虽保持增长态势，但增速放缓，钢铁产能严重过剩；原燃料价格高位运行，加上全球经济形势影响，钢铁行业效益被大大压缩。各个钢厂都纷纷通过节能降耗，提高产品质量，来应对低迷的市场形势。
[0003]矩形坯连铸特别是大断面的矩形坯开浇时，拉速维持在低拉速的时间段较长，使用常规生产所用的保护渣生产出来的头坯易出现凹陷、结疤等缺陷，需要将头坯切除回炉重铸，且切除的头坯长度过长，降低了铸坯合格率；但是当拉速提升至正常的拉速范围后，使用常规保护渣的铸坯质量良好。公知的，保护渣是和铸坯表面质量密切相关的重要辅助材料。在连铸开浇时，保护渣起到防止钢水氧化，润滑铸坯等作用，但是按照正常浇铸速度设计的“本体”用保护渣不能满足开浇时快速成渣的要求，而且由于开浇时拉速低，钢水在结晶器内停留时间长温度低，以及保护渣熔化吸热等原因，结晶器钢液面上易结冷钢。为此，连铸开浇时通常采用自身能发热的保护渣，在结晶器钢液面上快速成渣，被称为发热型开浇渣。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，针对连铸矩形坯生产过程中，头坯易出现凹陷、结疤等缺陷的问题，提供一种能够快速成渣的发热型高粘度开浇渣，节约成本，有效均化保护渣的导入，明显减少头坯的凹陷等缺陷，有效提高铸坯的合格率。
[0005]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种矩形坯连铸用发热型开浇渣，包括下述重量份的原料，粒径彡45 μ m的硅灰石50~70份，粒径彡50 μ m的焦炭12~22份，碳酸钠12~22份，碳酸锂0~3份，粒径< 75 μ m的铝粉1~6份，粒径< 300 μ m的膨胀石墨1~3份。
[0006]进一步的，所述娃灰石中S12的重量百分含量为53±2.0%，CaO的重量百分含量为 44 ±2.0%。
[0007]进一步的，所述焦炭中C的重量百分含量为80 ±3.0%。
[0008]进一步的，所述碳酸钠中Na2CO3的重量百分含量大于98%。
[0009]进一步的，所述碳酸锂中Li2CO3的重量百分含量大于98%。
[0010]进一步的，所述铝粉中Al的重量百分含量大于96%。
[0011]进一步的，所述膨胀石墨的膨胀倍数大于120倍。
[0012]进一步的，所述矩形坯连铸用发热型开浇渣，包括下述重量百分比的组成，Ca023~32%, Si0226~38%, Al 1-6%, R207~13%, Al2032~ll%，固定碳 10~20%。
[0013]一种制备所述矩形坯连铸用发热型开浇渣的方法，包括以下步骤:
第一步:将硅灰石、焦炭、铝粉和膨胀石墨分别加工成相应粒度的粉末； 第二步:根据原料配比，取上述重量份的各原料加入圆盘搅拌机中混合搅拌；
第三步:利用球磨机进行研磨至粒度均匀，取样检验，最后包装，入库。
[0014]本发明的有益效果如下:
本发明矩形坯连铸用发热型开浇渣以金属铝粉和焦炭为发热材料，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，实现发热状态下保护渣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，能够有效防止头坯出现凹陷、结疤等缺陷，避免结晶器钢液面结冷钢。
[0015]其中，本发明开浇渣中所含的金属铝粉与钢液反应，能够提高钢液的纯净度；其次，铝与钢液的反应是放热反应，能改善结晶器钢液面的热状况，快速形成熔渣层，有效防止头坯出现凹陷、结疤等缺陷，避免结晶器钢液面结冷钢；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，保证固态渣膜的均匀性和传热的均匀性，可以明显减少头坯凹陷等缺陷，有效地提高铸坯的合格率，提尚钢厂的效益。
[0016]本发明矩形坯连铸用发热型开浇渣能够快速成渣，具有较好的保温性能和较高的发热率，能够有效防止头坯出现凹陷、结疤等缺陷，避免结晶器钢液面结冷钢，为矩形坯连铸开浇时提供稳定、连续的良好润滑效果，有效提高铸坯的合格率。
【具体实施方式】
[0017]为了更详细地进一步阐明而不是限制本发明，给出下列实施例。
[0018]实施例一
某矩形坯连铸用发热型开浇渣，由下述重量份的原料制成，粒径< 45 μm的硅灰石50份，粒径< 50 μ m的焦炭22份，碳酸钠22份，碳酸锂I份，粒径< 75 μ m的铝粉4份，粒径(300 μπι的膨胀石墨I份。
[0019]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量为53±2.0%，CaO的重量百分含量为44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量为80±3.0%。所述碳酸钠中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸锂中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述铝粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨胀石墨的膨胀倍数大于120倍。
[0020]经检验上述矩形坯连铸用发热型开浇渣，包括下述重量百分比的组成，Ca022.28%，Si0226.75%，A13.91%，R2012.79%，Α12037.35%，固定碳 18.25%，Fe2O30.15%，MgO0.03%。其中，R为锂、钠。
[0021]本实施例开浇渣在某钢厂一车间3#机(4机4流矩形坯)开浇时使用，断面为:220X380mm2，该矩形坯连铸用发热型开浇渣在结晶器内铺展均匀，反应平稳，火焰均匀，熔化迅速，头坯没有出现明显的凹陷、纵裂等缺陷，有效地降低了头坯的回炉量及回炉次数，从原来的切除2米降低为切除0.4米以下，有效地提高了铸坯的合格率。
[0022]实施例二
某矩形坯连铸用发热型开浇渣，由下述重量份的原料制成，粒径< 45 μπι的硅灰石60份，粒径< 50 μ m的焦炭16份，碳酸钠17份，粒径< 75 μ m的铝粉I份，粒径< 300 μ m的膨胀石墨3份。
[0023]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量为53±2.0%，CaO的重量百分含量为44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量为80±3.0%。所述碳酸钠中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸锂中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述铝粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨胀石墨的膨胀倍数大于120倍。
[0024]经检验上述矩形坯连铸用发热型开浇渣，包括下述重量百分比的组成，Ca026.14%，Si023 2.26%，A10.98%，Na209.56%，Al2O3L 85%，固定碳 14.88%，Fe2O30.45%，MgO0.06%ο
[0025]本实施例开浇渣在某钢厂一车间1#机(5机5流矩形坯)开浇时使用，断面为:165X330mm2，该矩形坯连铸用发热型开浇渣在结晶器内铺展均匀，反应平稳，火焰均匀，熔化迅速，头坯没有出现凹陷、纵裂等缺陷，有效地降低了头坯的回炉量，每次开浇降低了 2吨回炉废坯，提高了铸坯的合格率。
[0026]实施例三
某矩形坯连铸用发热型开浇渣，由下述重量份的原料制成，粒径< 45 μπι的硅灰石70份，粒径< 50 μπι的焦炭12份，碳酸钠12份，碳酸锂3份，粒径< 75 μπι的铝粉6份，粒径(300 μπι的膨胀石墨2份。
[0027]其中，所述娃灰石中S12的重量百分含量为53±2.0%，CaO的重量百分含量为44±2.0%。所述焦炭中C的重量百分含量为80±3.0%。所述碳酸钠中Na2CO3的重量百分含量大于98%。所述碳酸锂中Li2CO3的重量百分含量大于98%。所述铝粉中Al的重量百分含量大于96%。所述膨胀石墨的膨胀倍数大于120倍。
[0028]经检验上述矩形坯连铸用发热型开浇渣，包括下述重量百分比的组成，Ca031.27%，Si023 7.33%，A15.82%，R207.43%，Al2O31.98%，固定碳 10.03%，Fe2O30.47%，MgO0.12%。其中，R为锂、钠。
[0029]本实施例开浇渣在某钢厂一车间1#机(4机4流矩形坯)开浇时使用，断面为:220X380mm2，该矩形坯连铸用发热型开浇渣在结晶器内铺展均匀，反应平稳，火焰均匀，熔化迅速，头坯没有出现凹陷、纵裂等缺陷，有效地降低了头坯的回炉量，有效地提高了铸坯合格率。
[0030]制备上述矩形坯连铸用发热型开浇渣的方法，均可按以下步骤进行:
第一步:将硅灰石、焦炭、铝粉和膨胀石墨分别加工成相应粒度的粉末；
第二步:根据原料配比，取上述重量份的各原料加入圆盘搅拌机中混合搅拌；
第三步: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< 0.5%，最后包装，入库。
[0031]综上所述，本发明一种矩形坯连铸用发热型开浇渣所述及的各项权利要求及技术支撑已经明确，凡依据本发明的技术支撑实质所作的任何修改与变化仍属于本发明技术支撑的范围内。
【权利要求】
1.一种矩形坯连铸用发热型开浇渣，其特征在于:由下述重量份的原料制成，粒径彡45 V III的硅灰石50~70份，粒径彡50 VIII的焦炭12~22份，碳酸钠12~22份，碳酸锂0~3份，粒径? 75 VIII的销粉1~6份，粒径? 300 V111的膨胀石墨1~3份。
2.如权利要求1所述的矩形坯连铸用发热型开浇渣，其特征在于:包含下述重量百分比的成分，?^023~32%，310226~38%，411~6%，民07~13%，412032~11%，固定碳 10~20%。
【文档编号】B22D11/111GK104493117SQ201510013574
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月12日 优先权日:2015年1月12日
【发明者】张国令, 陈守杰, 封彦磊, 朱云峰, 唐红波 申请人:河南通宇冶材集团有限公司