石鋼合金鋼連鑄保護渣的研究.pdf

1、合金鋼由于其特殊的組成和凝固特性，連鑄保護渣的選擇較普碳鋼有很多不同之處，選擇和使用合適的合金鋼連鑄保護渣是獲得良好鑄坯質量和使連鑄工藝順行的重要保證。
　　 石家莊鋼鐵集團有限公司(石鋼)目前生產中鑄坯表面質量問題突出，鑄坯修磨量大、修磨率高，嚴重影響了公司的正常生產。因此，本文針對20CrMnTi、42CrMo、GCr15三個典型鋼種鑄坯質量問題進行研究。2008年1～7月通過對20CrMnTi、42CrMo、GCr15三個

2、典型鋼種的現(xiàn)場調研發(fā)現(xiàn)，鑄坯主要表面質量缺陷為表面凹陷、微裂紋、表面和皮下裂紋、結疤。本文通過對上述三種典型鋼種鑄坯質量產生的原因進行分析，并在實驗室研究了保護渣渣系CaO-SiO2-Na2O-CaF2-Al2O3-MgO-MnO-BaO的組成與性能的關系，實驗用保護渣的主要組成范圍為：CaO/SiO2=0.6-1.1、CaF2=5-15％、Na2O=2-10％、MgO=0-8％、MnO=0-8％和BaO=0-12％其中Al2O3=3％

3、。根據(jù)鑄坯質量分析和保護渣的組分與性能的關系設計保護渣，并且結合工廠連鑄工藝條件的改善，進行了工業(yè)性試驗，確定了石鋼合金鋼連鑄保護渣理化性能范圍。研究得到以下主要結論：
　　 ①實驗室研究的渣系中各主要組分及含量與熔化溫度、粘度和轉折溫度的關系：
　　 1）連鑄保護渣的粘度隨著渣中CaO/SiO2（0.6～1.1）、CaF2含量（5％～15％）、Na2O含量（2％～10％）的增加而減小，隨著渣中MgO（0～5％）、MnO

4、（0～5％）、BaO（0～7％）含量的增加而減少，在MgO（5％～8％）、MnO（5％～8％）、BaO（7％～12％）范圍內，連鑄保護渣的粘度基本不變。
　　 2）連鑄保護渣的熔化溫度隨著渣中CaO/SiO2（0.6～0.85）、MnO含量、Na2O含量BaO含量和CaF2含量的增加而減小。隨著CaO/SiO2（0.85～1.1）、MgO含量的增加而增加。
　　 3）連鑄保護渣的轉折溫度隨著渣中CaF2（5％～12％）、

5、MnO含量（0～8％）、MgO（0～5％）、Na2O含量（2％～10％）和BaO含量（0～12％）的增加而減小。隨著CaO/SiO2（0.6～1.1）、CaF2（12％～15％）、MgO（5％～8％）含量的增加而提高。
　　 ②在石鋼現(xiàn)有工藝條件下，適合合金鋼生產的保護渣性能如下：
　　 1）20CrMnTi鋼連鑄保護渣的合適性能范圍為：Tm=1150±30℃，η1300℃=0.60±0.15Pa·s，CaO/ SiO2

6、=0.85±0.10，噸鋼保護渣消耗量0.52～0.56Kg/T；
　　 2)42CrMo鋼連鑄保護渣的合適性能范圍為：Tm=1060±30℃，η1300℃=0.45±0.15Pa·s，CaO/ SiO2=0.7±0.10，噸鋼保護渣消耗量0.40～0.48Kg/T；
　　 3)GCr15鋼連鑄保護渣的合適性能范圍為：Tm=1040±30℃，η1300℃=0.40±0.15Pa·s，CaO/ SiO2=0.7±0.10，