浅析连铸结晶器保护渣渣圈.docx

王爱兰 刘平 陈建新
（包钢（集团）公司技术中心，包头 014010）
摘 要：通过对连铸结晶器保护渣渣圈形成原因的剖析，结合生产实际分析并讨论了
影响渣圈形成的因素及对保护渣使用性能的影响。
关键词：连铸结晶器保护渣 渣圈
An钢液，这就可能在负滑脱时期内阻塞熔渣的流 入通道。只有当结晶器向上运动处于最高位置时，熔渣流入通道畅通，钢液弯月面上的熔渣 才能进入与结晶器接触的部位，其后被带入弯月面以下，粘附在结晶器的铜壁上。此涂层由 于与高温坯壳接触部分被重熔，起到润滑铸坯的作用。从熔渣这种流入机制可以看出，结晶 器每振动一个周期所流入的熔渣量除了与钢液面上的熔渣层厚度和熔渣的物理性能有关外， 还与保护渣在结晶器边缘形成的渣圈的性状有关。
当渣圈形成较薄而少时，其熔渣流入结晶器与坯壳间的量就大，反之流入量就少，而此 时渣圈成长速度也异常的快，较厚的凝固渣圈势必影响钢液弯月面的性状，使弯月面的曲率 半径变小［1，］ 这种情况可使铸坯表面缺陷增多，尤其容易引起铸坯表面纵裂。可见，渣圈对 保护渣的消耗有很大的影响，从而影响其冶金功能的正常发挥。
3 导致渣圈形成的因素
保护渣的粒度和熔化均匀性
在配制保护渣时，当各种原料粒度差别大，或原料混合不均匀易出现分熔现象，易熔 成分首先熔化而流失，难熔的残留部分成为烧结物，这样就可能逐渐在结晶器铜壁四周结 成很厚渣壳，从而形成渣圈。在配制过程中基料选择必须适当且混合均匀，粒度适中，才 能保证加入结晶器后熔化性能良好，从而减少渣圈的形成。
保护渣的熔化温度与凝固温度
保护渣的熔化区间与凝固区间窄，其熔渣在高温状态下稳定性差，在结晶器弯月面处易 形成渣圈。
保护渣的化学组成
基料中尽量减少常规熔剂如Na2O、CaF2的加入，改加BaO、Li?。、MgO等能降低保护渣 熔化温度的物质，从而减少枪晶石和霞石的析出，提高了保护渣的润滑性，减少渣圈的生成。 使用的助熔剂和基料之间不能产生较大的偏析，否则它们之间的化学反应差，产生分熔现象， 也易形成渣圈［2］。另外在保护渣生产过程中，如果所用基料的矿物组成与所设计的保护渣化 学成分有较大的差异，使保护渣的物理性能不稳，也易形成渣圈。
工艺条件
在生产过程中，拉速变化、结晶器液面的波动、结晶器水量［2］、液渣层的厚度、浇钢温 度的波动及保护渣的加入方式不合理等原因都可加剧渣圈的形成。
拉速：适当提高拉速，将使热面温度升高，因而使在弯月面处的液渣的粘度降低，使 渣圈变薄。反之，易生成厚的渣圈。
结晶器液面的波动：波动大，在弯月面处的熔渣温度过低，渣子极易凝固和析晶，易 生成厚的渣圈。
结晶器水量：减少结晶器水量，将使铜板热面温度升高，使渣圈变薄。
液渣层的厚度：液渣层太高，易形成大的渣圈。
：过热度太低，在浇注过程中，弯月面处的钢水温度偏低，影响保护渣的 熔化，易形成渣圈。
：在浇注过程中保护渣加入的量、时间不当或不均匀，易形成渣圈， 在操作中要遵循勤加少加的原则。
4 连铸结晶器保护渣实际使用过程中产生渣圈的分析
浇注工艺
钢水由80吨转炉冶炼，经LF钢包炉精练后运至圆坯连铸机进行浇注,浇注条件见表1。
浇注所用保护渣的测试方法和理化性能检测结果
熔化温度采用半球点法测