铸坯夹杂行为及控制措施.doc

连铸板坯夹渣行为及控制措施周学禹、徐立山、高建国、薛启河、梁静召(河北钢铁集团 承钢分公司 提钒炼钢二厂，承德，06700)摘要： 通过试样进行金相观察、扫描电镜和能谱分析等方法对承钢连铸板坯内存在非金属夹杂物的类型、夹杂物的来源进行研究，研究表明板坯内夹渣物主要为结晶器卷渣和浸入式水口脱落物，通过原因分析并制定相应改进措施，降低了夹渣物的发生。关键词 夹渣物分析、夹渣物来源分析、制定改进措施Behavior slab slag and control measures Zhou Xueyu, Xu lishan, Gao Jianguo, Xue qihe, Liang jingzhao (Hebei Chengde Iron and Steel Group subsidiary vanadium steel Plant, Chengde, 06700)Abstract: Metallographic specimens were observed by scanning electron microscopy and energy spectrum analysis, the contractors of steel slabs exist in the type of non-metallic inclusions, inclusion of sources of research, studies show that the slag material within the main slab the mold slag and SEN shedding, by reason of and develop appropriate improvement measures to reduce the occurrence of slag material. Keywords ：slag material analysis, material source of slag1前言承钢提钒炼钢二厂拥有两套铁水脱硫站，和三座150吨转炉，其中一座用于提钒，两座用于炼钢，两台LF精炼炉处理后的钢水直接供两台直弧形板坯连铸机生产，其生产规格为180、200900mm1650mm，铸机拉速为0.71.2m/min。缺陷品主要是通过铸坯低倍检验和铸坯轧制后钢卷表面，发现铸坯中存在夹渣。2 研究方法在板坯轧制后钢卷表面可见的非金属夹杂（渣）缺陷部位取样编号1#和2#如图所示，分别做金相分析和做扫描电镜及能谱分析。3试样结果分析3.1将1#试样分别在表面和截面进行电镜扫描和能谱分析。 1-表面谱图OFNaMgAlSiPSKCaFeZrPt总的谱图 141.926.232.321.652.9210.211.2518.8914.61100.00谱图 219.793.7576.46100.00谱图 352.932.313.311.104.822.561.880.4814.4912.153.96100.00谱图 433.2166.79100.001-截面谱图OFNaMgAlSiSClKCaMnFeZr总的谱图 140.883.041.650.893.651.320.720.4010.450.7234.781.51100.00谱图 242.8610.541.890.6510.490.5021.744.876.44100.003.2试样2#进行进行金相观察结果分析钢卷号生产日期规格组织晶粒度夹杂09080900178月27日5.75*1500P+F P占8%9.0级C硅酸盐类3.3试样结果分析通过1#试样表面及截面进行电镜扫描和能谱分析，夹渣物中含有大量的F、Zr、Na、K元素，而F、Na、K等主要是调节保护渣的黏度和降低熔融温度的物质，Zr主要是通过保护渣的侵蚀和钢水的机械冲刷将浸入水口的Zr层卷入钢水中，再结晶器内的快速冷却下将其捕捉到铸坯的坯壳上形成夹渣滞留于铸坯内。2#试样进行金相观察结果显示主要的夹渣物为C类硅酸盐类夹渣。4夹杂物主要来源的分析4.1浸入水口插入深度及拉速的影响。连铸中间包采用液压升降调整浸入水口的插入深度，生产过程发现中包在浇注过程会发生偏斜和下沉现象，导致浸入水口插入深度在变化且影响连铸工艺参数的精确控制，由于双联生产工艺生产节奏难以控制，拉速波动较频繁，在拉速波动时易产生卷渣。4.2保护渣性能的影响。为减少粘结漏钢事故的发生，保护渣在最初的设计时对其黏度和液渣层厚度做了严格要求，而保护渣中的碱性氧化物Na2O、CaF是决定保护渣黏度和熔速的主要物质，并且保护渣中的这两种物质含量较高，在工艺过程发生变化时易发生卷渣。4.3工艺操作的影响。工艺操作过程中由于人工控制结晶器液面，液面波动较大易产生渣条，浇钢工会习惯性的用捞渣扒进行挑渣条和搅动结晶器液面操作。5控制夹渣产生的措施及效果5.1钢铁包进行扩容改装。转炉平均出钢量由原先的1602吨，调整为1722吨，减少了因钢水连不上而发生的拉速频繁波动现象，从而降低了因拉速波动造成的卷渣发生。5.2保护渣成分的调整。为了减轻因保护渣对浸入式水口的侵蚀，将保护渣中的CaF含量由原先的9.6%调整为4.5%，经过一段时间的使用浸入水口的使用寿命由原先的6炉/支，提高到现在的8炉/支，说明降低CaF的含量对改善水口的侵蚀起到一定作用，同时也降低了卷渣的发生。5.3中包车升降的标定。根据不同断面的要求，调整中包车升降垫块的厚度来调整合理的浸入水口插入深度，保证结晶器内钢水的流畅的合理。5.4加强中包工操作技能的培训。通过培训提高中包浇钢工和捞渣工的操作技能，现场实际操作根据液面状况浇钢工进行氩气流量的调节，确保保护渣铺展性和熔化均匀，液面不发生翻动，铸机采用涡流液面自动控制系统，确保液面波动小于6mm。6结论（1）通过稳定铸机拉速和浸入水口的插入深度，是减少铸坯夹渣的重要手段。（2）调整保护渣的性能也在减少铸坯夹渣起到了明显的效果。（3）加强管理不断提高员工的操作技能，是减少铸坯夹渣的必要手段。参考文献：1蔡开科，程士富。连续铸钢原理与工艺。冶金工业2008.22卢盛意。连铸坯质量。冶金工业2000.122010年全国炼钢-连铸生产技术会议的征文论文作者回执表姓名薛启河性别男论文题目连铸板坯夹渣行为及控制措施单位名称及详细地址河北省承德