连铸粉末

1.连铸结晶器助熔剂的作用是什么?
在铸造过程中,应不断向模具的钢水表面添加粉状或粒状的钢渣,即模渣。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中进行二次氧化,影响钢的质量;
(3)吸收溶解钢液中浮至钢渣界面的夹杂物,净化钢液;
(4)模壁与凝固壳之间有一层渣膜,用以润滑,减少拉拔阻力,防止凝固壳与铜板粘结;
(5)填充外壳与模具之间的气隙,提高模具的传热性能。一个好的模渣应该能够充分发挥以上五个方面的作用,从而提高铸坯的表面质量,保证连铸的顺利运行。
2.模渣是如何起润滑作用的?
在铸造过程中,结晶器上下振动,铸坯向下移动,凝固后的铸坯壳表面与铜壁发生摩擦,使铸坯壳与铜壁结合,增大了铸坯拉拔阻力,越轻则造成铸坯壳出现裂纹。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,这只能通过结晶器助焊剂来实现。为了保证良好的润滑,凝固壳和铜壁之间必须有一层性能合适、厚度均匀的液渣膜。结晶器钢水表面的液渣层是液渣膜连续供给的来源。为此,必须保证模具半月板附近流入毛坯壳的液渣与铜壁之间的通道畅通,不被铜壁周围的渣环堵塞。
3.模具助焊剂组成的设计原则是什么?
连铸常用的结晶器渣是以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。这种渣料熔融后为弱酸性或中性液体渣,对钢液有良好的润湿性,渣粘度随温度变化平稳。
4.制模粉的主要原料是什么?
用于制模粉的原料有:天然矿物、工业废料和工业产品。已用作基础渣料的原料有:水泥、水泥熟料、硅灰石、长石、石英、电厂烟灰、高炉炉渣、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。熔点调节剂包括天然石墨、炭黑、灯黑等。
5.结晶器助熔剂对连铸板坯质量有什么影响?
将模具助熔剂添加到模具的钢水表面。结晶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初级板坯壳厚度的不均匀性。钢液表面的液渣不能流入并均匀分布在铸坯周围,导致凝固壳厚度不均匀。应力集中很可能发生在钢坯的薄壳中。当应力超过固化壳的高温强度时,就会产生裂纹。
(2)夹渣:板坯内的夹渣分为表面夹渣和皮下夹渣。夹渣大小不一。从几毫米到十毫米以上,矿渣包体在表面的深度不同。夹渣严重损害产品的表面质量,因此必须在热加工前清除。结晶器壳涉及渣,是夹渣的重要来源。
6.连铸有哪些类型的助结晶剂?
根据所设计的模粉成分,通过破碎、球磨、混合等生产工艺,选择合适的原料制成模粉。有四种类型。
(1)粉状模粉:是各种粉状材料的机械混合。在长途运输过程中,由于长期振动,不同比重的物料发生分离,破坏渣的均匀状态,影响使用效果的稳定性。同时,向结晶器添加渣粉时,粉尘飞扬,污染环境。
(2)颗粒型模粉:为克服粉渣污染环境的缺点,在粉渣中加入适量的粘结剂,制成类似小米粒的颗粒型模粉。生产过程复杂,成本增加。
(3)预熔模渣:将成渣材料混合,放入预熔炉内熔化成一体。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。预熔模粉还可进一步加工成颗粒型模粉。预熔型助熔剂生产工艺复杂,成本高。但其优点是提高了结晶渣形成的均匀性。
(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,迅速形成液体渣层。但这类渣的成渣速度不易控制,成本高,使用较少。
7.连铸结晶器助焊剂的主要物理化学性质是什么?
模渣制备完成后,应对渣的理化性能进行测量。主要理化指标如下:
(1)化学成分:应分析各品牌助焊剂的化学成分,各氧化物的含量应在规定的范围内,这是最低指标。
(2)熔化温度,将渣粉制成Φ3×5mm的样品,在专用仪器上加热到圆柱体变为半球的温度,到达半球点的温度定义为熔化温度。
(3)粘度:指矿渣粉熔化成液体的流动特性。渣的流动性对吸渣夹杂物和壳的润滑效果有重要影响。
(4)熔化速度:熔化速度是对熔渣过程速度的衡量,它关系到模具钢液表面能否形成稳定的三层结构和所需的熔渣层厚度。
(5)铺展性:指添加到钢液表面的炉渣的覆盖能力和均匀性。它可以用一定体积的模粉从规定的高度流到板上扩散区域的面积来测量。
(6)水分:模粉容易吸收水分。如果吸附的水分超过规定的要求(如0.5%),渣粉就会结块,危及使用效果。
8.如何控制模粉的水分?
模渣含水率分为吸附水和结晶水两大类。水分会使模粉结块,使其质量变差,所以水分应控制在0.5%以下。模渣的吸水率主要由原料的种类和粒度决定。粒径越细,吸水率越高。水分控制方法:原料烘烤温度不低于110℃。适当延长烘烤时间。烘烤后的原料要及时配料混合,配制好的渣粉要及时密封包装。对于质量要求较高的钢种,最好将结晶剂原料烘烤到800°C以上去除结晶水,或使用预熔的结晶剂。


发布时间:2022年10月10日