连铸粉

1.连铸结晶剂的作用是什么?
在铸造过程中,应不断向结晶器钢液表面添加粉状或粒状的渣,称为结晶器渣。保护渣的作用有以下几个方面:
(1)隔热,防止散热;
(2)分离空气,防止空气中的氧气进入钢液进行二次氧化,影响钢的质量;
(3)吸收溶解钢水中漂浮到钢渣界面的夹杂物,净化钢水;
(4)模壁与凝固壳之间有一层渣膜润滑,减小拉拔阻力,防止凝固壳与铜板粘结;
(5)填充壳体与模具之间的气隙,改善模具的传热。一个好的模渣应该能够充分发挥以上五个方面的作用,从而提高板坯的表面质量,保证连铸的顺利运行。
2.模渣是如何起到润滑作用的?
在铸造过程中,模具上下振动,钢坯向下移动,凝固壳表面与铜壁发生摩擦,使钢坯壳与铜壁结合,增加了钢坯拉拔的阻力,较轻的造成钢坯壳开裂。在严重的情况下,外壳会破裂。因此,必须在坯壳与铜壁之间进行润滑,这只能通过结晶剂来实现。为保证良好的润滑,固化壳与铜壁之间必须有一层性能合适、厚度均匀的液态渣膜。结晶器钢水表面的液渣层是液渣膜持续供给的来源。为此,必须保证模具半月板附近流进毛坯壳的液渣与铜壁之间的通道通畅,不被铜壁周围的渣环堵塞。
3.助焊剂组成的设计原则是什么?
连铸常用的模渣渣是以CaO-SiO2-Al2O3三元化合物组成的渣系为基础,并含有适量的Na2O、CaF2、K20等化合物。这种熔渣材料熔融后呈弱酸性或中性液态熔渣,对钢水具有良好的润湿性,熔渣粘度随温度变化平稳。
4.制备模具粉的主要原料有哪些?
模具粉的制备原料有:天然矿物质、工业废料和工业产品。已用作基础矿渣材料的原料有:水泥、水泥熟料、硅灰石、长石、石英、电厂烟道灰、高炉矿渣、电炉白渣等。助熔剂的辅料有:烧碱、萤石、重晶石、冰晶石、硼砂、碳酸锂等。熔融速率调节剂包括天然石墨、炭黑、灯黑等。
5.结晶剂对连铸坯质量的影响是什么?
将助焊剂添加到模具的钢液表面。助焊剂的质量主要影响板坯的表面质量:
(1)板坯表面纵向裂纹:纵向裂纹源于模具半月板区域初级板坯壳厚度的不均匀性。钢液表面的液态渣无法流入并均匀分布在铸坯周围,导致凝固壳厚度不均匀。在钢坯的薄壳内容易发生应力集中。当应力超过凝固壳的高温强度时,就会产生裂纹。
(2)夹渣:坯内夹渣可分为表面夹渣和皮下夹渣。矿渣夹杂物大小不一。从几毫米到十毫米以上,熔渣夹杂物在表面有不同的深度。夹杂渣严重损害产品的表面质量,因此必须在热加工前去除。模壳中夹杂有渣,是夹渣的重要来源。
6.连铸有哪些类型的助结晶剂?
根据所设计的模具粉的组成,选择合适的原料,经过破碎、球磨、搅拌等生产工艺制成模具粉。有四种类型。
(1)粉状模具粉:是各种粉状材料的机械混合。在长途运输过程中,由于长期的振动,不同比重的物料被分离,破坏了渣的均匀状态,影响了使用效果的稳定性。同时,在结晶器中加入渣粉时,粉尘飞扬,污染环境。
(2)颗粒型霉菌粉:为了克服污染环境的缺点,在粉状炉渣中加入适量的粘结剂,制成类似小米粒的颗粒型霉菌粉。生产过程复杂,成本增加。
(3)预熔模渣:将形成渣的材料混合后放入预熔炉中,使其熔为一体。冷却后粉碎研磨,加入适当的熔化速率调节剂,得到预熔粉型渣。预熔模粉还可以进一步加工成粒状模粉。预熔型助熔剂生产工艺复杂,成本高。但优点是提高了模具熔渣形成的均匀性。
(4)生热模渣:在渣粉中加入生热剂(如铝粉),使其氧化释放热量,迅速形成液态渣层。但是这种渣的成渣速度不容易控制,成本高,所以使用较少。
7.连铸结晶剂的主要理化性能是什么?
模渣制备好后,应对渣的物理化学性质进行测定。主要理化指标如下:
(1)化学成分:各牌号助焊剂的化学成分都要分析,每种氧化物的含量都要在规定的范围内,这是最低指标。
(2)熔化温度,将渣粉制成Φ3×5mm的试样,试样在专用仪器上加热到圆柱体变成半球的温度,达到半球点的温度定义为熔化温度。
(3)粘度:指熔渣粉成液体的流动特性。矿渣的流动性对吸渣夹杂物和壳层的润滑效果有重要影响。
(4)熔炼速度:熔炼速度是熔渣过程速度的衡量,它关系到模具钢液表面是否能形成稳定的三层结构以及所需的熔渣层厚度。
(5)铺展性:指添加到钢液表面的熔渣的覆盖能力和均匀性。它可以用一定体积的模粉从规定高度流下到板上铺展区域的面积来测量。
(6)水分:模具粉末容易吸收水分。如果吸附水分量超过规定要求(如0.5%),渣粉会结块,危及使用效果。
8.如何控制霉菌粉的水分?
模渣含水率分为吸附水和结晶水两类。水分会使模具粉末结块,使其质量变差,因此水分应限制在0.5%以下。模渣的吸水率主要由原料的种类和粒度决定。粒度越细,吸水率越大。水分控制方法:原料烘烤温度不低于110℃。适当延长烘烤时间。烘烤后的原料应及时分批混合,配制好的渣粉应及时密封包装。对于质量要求较高的钢种,最好将助焊剂原料烘烤到800℃以上,去除结晶水,或使用预熔的助焊剂。


发布时间:2022年10月10日