第一篇：保護渣作用和液渣層厚度測量感想

保護渣作用和液渣層厚度測量感想（完）

2008-10-16 20:16:28 作者：zhaoluo 來源：制鋼參考網 瀏覽次數：405 文字大小：【大】【中】【小】

連鑄結晶器保護渣是連鑄工藝過程必須的關鍵性材料，對鑄坯質量及連鑄工藝順行具有非常重要和不可替代的作用。隨著拉速的不斷提高、連鑄品種的不斷擴大、連鑄坯質量要求的不斷上升，連鑄保護渣也不斷成為連鑄發展的技術瓶頸。如何充分發揮連鑄保護渣的各種功能和作用，保證不同鋼種在不同連鑄工藝條件下的順利生產并得到高質量的鑄坯，成為冶金工作者關注的重要問題，需要在不同的實踐階段從理論和實踐上解決相關技術難題。

保護渣的主要作用為：絕熱保溫；隔絕空氣，防止鋼水二次氧化；吸附鋼水夾雜，凈化鋼水；在結晶器壁和鋼水凝固殼之間形成渣膜，減少拉坯阻力，防止凝固殼與結晶器壁粘連；填充凝固殼與結晶器壁之間的氣隙，改善結晶器傳熱條件。由于保護渣在連鑄過程的的重要作用和地位，各國連鑄工作者始終予以高度重視，并進行了大量研究，建立了相關理論基礎，并開發了許多適合各國國情及連鑄鋼種和工藝的保護渣系列，從而使鑄坯質量不斷改善提高，品種不斷增加。近年來，以高拉速、高連澆率、高作業率及高質量為特征的高效連鑄得到迅速的發展，成為鋼鐵企業降低成本、降低能耗、減少投資成本、開拓市場、在激烈的世界鋼鐵市場競爭中立于不敗之地的重要技術創新和鋼鐵企業結構優化的必然需要。

以高拉速為主要特征的高效連鑄技術的開發、應用、推廣是優化我國連鑄技術，提高連鑄水平的重要發展方向。由于高效連鑄中的高拉速使結晶器中的熱流及摩擦力增大、結晶器中鋼液面波動加劇、出結晶器的鑄坯坯殼變薄、?渣耗急劇下降造成潤滑不良和傳熱不均等，使得從常速連鑄(≤1.5m/min)到高速連鑄(≥1.5m/min)遇到了粘結漏鋼和鑄坯表面質量差兩大難題。為解決這些問題，就必須研究和開發研究具有相應物理和化學性能的結晶器保護渣，保證連鑄過程中結晶器內的物理化學反應處于良好的狀態。以連鑄連軋為基礎的緊湊型生產流程是降低冶金產品生產成本、提高企業經濟效益的一個重要途徑，無缺陷鑄坯生產技術是實現連鑄連軋的關鍵，這對鑄坯表面質量提出了更高要求。連鑄保護渣對高表面質量鑄坯的生產起著重要的保障作用。以薄板坯、異型坯生產為代表的近終形連鑄，是近年來迅猛發展的連鑄新技術，與之相適應的保護渣開發即成為一個亟待解決的問題。由于薄板坯結晶器斷面小、工作拉速快，而異型坯結晶器斷面不規整，對保護渣的熔融特性、鋪展性能提出了更新的要求。為此，國內外各煉鋼廠都在尋求適合本廠連鑄工藝特點的無缺陷鑄坯生產用結晶器保護渣。

加入到結晶器高溫鋼液（1500℃左右）面上的低熔點（1000~1150℃）保護渣，靠鋼液提供熱量，在鋼液面上形成一定厚度的液渣層（6~15mm），鋼水向粉渣層傳熱減慢，液渣層上的保護渣受熱作用，形成燒結層（600~900℃），燒結層之上的渣由于從鋼水接受的熱量更少，保持為粉狀，均勻覆蓋在鋼水面上，防止鋼水散熱，阻止空氣中的氧進入鋼水中。在拉坯過程中，由于結晶器上下振動和凝固坯殼向下運動的作用，鋼液面上的液渣層進入坯殼與銅壁之間的氣隙，起到改善潤滑和傳熱的作用。隨著拉坯的進行，液渣不斷被消耗，燒結層下降到鋼液面熔化成液渣層，粉渣層變成燒結層，往結晶器添加新的保護渣，使其保持為三層結構，如此循環，保護渣不斷消耗。液渣層的正常厚度為6~15mm，液渣層太薄，結晶器壁與凝固坯殼之間的渣膜達不到要求，易導致凝固殼與結晶器壁粘連，嚴重者發生粘結漏鋼；液渣層厚度小于某一值，沿結晶器周邊形成的渣圈，會使彎月面液渣流入坯殼與銅壁之間的通道堵死，使液渣不能順利流入，不能形成均勻渣膜，導致凝固殼厚度不均勻，在應力作用下產生裂紋，嚴重者發生裂紋漏鋼。如板坯拉速為1.2~1.5m/min，液渣層厚度小于5mm，板坯縱裂紋明顯增加，液渣層厚度6~15mm，縱裂紋幾乎消失，液渣層大于20mm，縱裂紋又有所增加。燒結層的正常厚度為5~10mm，太厚或太薄會影響液渣層厚度。粉渣層正常厚度為5~10mm，粉渣層太薄，起不到保溫作用，粉渣層太厚，形成渣條增多，嚴重時引起夾渣漏鋼。因此，結晶器保護渣狀況的好壞，直接關系到澆鋼生產順行和鑄坯質量好壞，保護渣厚度檢測方法及其精確程度直接影響操作工對渣況的判斷。

目前在生產中測定液渣層厚度的方法有單絲法和雙絲法。單絲法將一根鐵絲插入結晶器鋼水中，保持平穩，幾秒鐘后取出，觀察鐵絲表面顏色變化和粘渣情況，確定液渣層厚度。雙絲法把一根鋼絲和銅絲（或鋁絲）綁在一起，插入結晶器液渣層中，由于液渣溫度高于銅熔點而低于鋼熔點，所以銅絲熔化，而鋼絲未熔，量出銅絲熔化的長度即為液渣層厚度。這兩種檢測方法不僅增加了工人的勞動強度，而且由于檢測時人手的抖動、結晶器振動、鋼水液面波動等原因，導致測量不準確，誤差較大，影響澆鋼工對結晶器渣況的正確判斷，造成漏鋼事故的發生，影響澆鋼生產的順行。寶鋼發明了一種檢測工具專利，其基本原理與雙絲法相同，該裝置由銅管、木夾、木板或石棉板、鐵釘和鍍銅鐵絲組成，銅管內穿有鍍銅鐵絲或長度相同的一根銅絲和鐵絲。檢測時將穿出木板的鍍銅鐵絲或鐵絲與銅絲插入結晶器鋼水中，并使木板漂浮在鋼水液面上保持平穩，根據金屬絲熔損和顏色變化來確定粉渣層、燒結層和液渣層厚度。該專利在各渣層厚度的確定上存在人為影響因素。

熔融爐渣可以導電，X射線衍射研究表明，固態爐渣具有離子特性，而且隨著溫度的升高，其離子特性增強。粉渣中沒有電離的離子，又由于保護渣顆粒之間的間隙較大，含量很少的炭也被阻隔開，所以導電性很差，幾乎不導電。燒結層中已經開始生成液相物質，電離出一些離子，有一定的導電性。隨著液相的增加，電離出的離子越來越多，導電性隨之增強。當保護渣熔化達到半球點時，保護渣主要以離子狀態存在，導電性會迅速增大。沈文珍等人分析了連鑄結晶器保護渣的導電機理, 研究了保護渣在不同狀態下的導電性能, 并且利用電路原理計算出了液渣的電阻率。研究結果表明：保護渣的熔化狀態直接影響著其導電性能，利用導電性能可以推斷出保護渣的熔化狀態；液渣在1 350 ℃時的電阻率約為0.22Ω·cm。日本的中森由紀將結晶器保護渣放在坩鍋中加熱，用電極法測定它的電學特性，并與已知的KCl水溶液進行比較，發現保護渣溫度大于800℃以上時可視為導體。由于粉狀層和燒結層的電阻比液渣層大很多，故這兩層可忽略不計，試制了渦流型保護渣液渣層厚度測量儀，并在新日鐵君津廠2號鑄機上進行試驗性運行，檢測精度為±2mm，但之后未見任何后續報道，可能該設備未得到推廣使用。

第二篇：分流口磚鋼液開口,阻塞及TD排渣作業要領

分流口磚鋼液開口,阻塞及TD排渣作業要領

一.分流口磚鋼液開口:

1.使用工具

1/4” * 800mm 開口鐵管對半折90度

3/8”吹氧管握把

3/8”*6M高壓軟管

2.首次有滑門砂流出的O2

等待滑門砂流完, 如卡住可用開口鐵管輕通一下, 開30%氧氣開口鐵管需垂直插入分流口磚口, 上推開口鐵管到接觸到凝固鋼液時, 再加大氧氣至50%, 慢慢往上挖, 直到鋼液流出, 先拔出開口鐵管, 再關閉氧氣.3.阻塞或閉縮后再啟鑄的O2

開10%氧氣, 輕接觸流動的鋼液或用切斷器引母火, 開口鐵管需垂直插入分流口磚口, 在分流口磚保護區接觸到凝固鋼液時, 開30%氧氣, 慢慢往上挖, 過分流口磚保護區時再加大氧氣至50%,慢慢往上挖, 直到鋼液流出, 先拔出開口鐵管, 再關閉氧氣.4.鋼液流出后又閉縮的O2

開口鐵管需垂直插入分流口磚口, 在分流口磚保護區接觸到凝固鋼液時, 開30%氧氣, 慢慢往上挖, 過分流口磚保護區時再加大氧氣至50%,慢慢往上挖, 直到鋼液流出, 先拔出開口鐵管,再關閉氧氣.二.分流口磚鋼液阻塞:

1.使用工具

鐵塞頭, 銅塞頭, 霸王塞, 加長型銅塞頭(新規格)

2.正常分流口磚之阻塞

使用鐵塞頭, 對準分流口磚流口, 尖頭向上, 快速用力塞住流口, 保持不動直到鋼水凝固, 如鋼水從接觸縫滲出且流量變大時, 就移走鐵塞頭, 重新阻塞至成功.3.擴孔變型裂縫分流口磚之阻塞

使用銅塞頭, 對準分流口磚流口, 尖頭向上, 快速用力塞住流口, 保持不動直到鋼水凝固, 如鋼水從接觸縫滲出且流量變大時, 就移走銅塞頭, 重新阻塞至成功.如失敗3次, 則配合霸王塞在TD上, 由上往下阻塞, 同時使用銅塞頭由下往上阻塞.◎小技巧: 可搭配另一員使用粗鋼筋在銅塞頭下方幫忙加壓.4.如使用 鐵塞頭, 銅塞頭, 霸王塞, 皆無法阻塞之特殊狀況, 則立即快速降低TD液面高度至極限, 如鋼液面沒有覆渣或凝固時適度的在流口上方丟鋼筋降溫, 繼續使用銅塞頭, 霸王塞阻塞至成功.5.加長型銅塞頭的使用, 期能提高阻塞成功率.三.TD排渣:

1.一只TD因連鑄多爐, L/D的渣會慢慢的累積在TD里面, 造成TD容鋼量愈來愈少, 且糊住流渣口, 生產困難.2.TD內渣累積到一定量時(厚度), 則需做排渣動作.3.TD排渣時, 先將鋼液拉高到與流渣口平高, 再使用吹氧管開

30~50%氧量, 以30度角輕吹推液面, 使液面上的渣由TD溢流口溢流出, 控制好氧量及角度, 以避免鋼液流出或傷及斷熱板.4.訓練LD人員渣與鋼液的區分能力, 減少LD渣流入TD內, 就能減少排渣作業且減少殘鋼量.吳炎峰 1081009