一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3‑C质塞棒侵蚀的方法技术

本申请公开了一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3‑C质塞棒侵蚀的方法，采用Al2O3‑C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速，浇注铝镇静冷镦钢包括LF精炼和中间包浇注，LF精炼出钢时，控制钢液中的[Al]为0.030％～0.055％，

【技术实现步骤摘要】
一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法
本申请涉及钢水炉外精炼及连续浇铸领域，特别是涉及一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法。
技术介绍
良好的铸坯质量要求高效率的连铸过程，高效的连铸过程要求稳定持续的浇铸，而塞棒是实现高可靠性连铸的关键耐火材料之一，塞棒的使用直接影响着钢水的可浇性。在实际生产中，塞棒的侵蚀或结瘤问题造成结晶器钢水液面波动大，被迫关流等影响，减少了钢液的连浇炉数，不利于提高钢水洁净度和正常的组织生产，增加了生产成本。在铝镇静冷镦钢的实际生产实践中，Al2O3-C质整体塞棒出现塞棒头部侵蚀严重的现象。严重的塞棒侵蚀造成了频繁出现塞棒开度降低的现象，现场操作人员经常无法控制结晶器钢水液面而被迫关流。在炼钢生产车间，塞棒侵蚀已成为连浇炉数减少、吨钢成本增加和生产组织困难的重要影响因素之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法，以此解决铝镇静冷镦钢生产过程中存在的严重侵蚀问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本申请实施例公开一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法，采用Al2O3-C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速，浇注铝镇静冷镦钢包括LF精炼和中间包浇注，LF精炼出钢时，控制钢液中的[Al]为0.030％～0.055％，为(3.6～12.8)×10-6，并满足：Al2O3-C质整体塞棒中的Al2O3质量百分含量不低于50％，SiO2质量百分含量不高于15％，ZrO2质量百分含量不低于5％。优选的，在上述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法中，所述LF精炼包括白渣精炼、底吹氩气、喂铝线和喂钙线。优选的，在上述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法中，所述喂钙线前氩气的搅拌功率为40～65W/t，喂钙线后软搅拌时间不低于5min。优选的，在上述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法中，LF精炼出钢时，钢液中[S]不高于0.0085％。优选的，在上述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法中，所述中间包浇注为全保护浇注。优选的，在上述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法中，中间包浇注过程中，过热度为20～35℃。本专利技术设计的一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的工艺方法，通过选择合适的钢液中[Al]、[Ca]的范围、优化LF精炼和中间包浇注过程等手段，一方面保证了钢液中的氧化铝等夹杂物得到充分改性，另一方面避免了严重的塞棒侵蚀，具体的效果如下：(1)通过规范[Al]为0.020％～0.045％，为(3.6～12.8)×10-6，一方面可以保证铝脱氧的效果，另一方面采用来代替现有简单线性的w[Ca]％/w[Al]％来计算钢中需要的[Ca]，可以保证钢液中的氧化铝夹杂得到充分变性的同时，得到一个更为合理的[Ca]，避免[Ca]过量现象。(2)通过调整底吹氩气制度、铝线喂入量，避免了铝线喂入过量的情况，铝线消耗显著降低，提高钢液的洁净度，降低了吨钢成本。(3)钢液的可浇性得到了显著改善，连浇炉数显著上升，液面波动得到有效改善，铸坯质量提高。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本专利技术具体实施例中为生成12CaO·7Al2O3、3CaO·Al2O3的[Ca]-[Al]平衡图以及本专利技术实施例[Al]、[Ca]的分布范围；图2所示为现有技术中浇注结束塞棒头部微观形貌；图3所示为本专利技术具体实施例1中浇注结束后塞棒头微观形貌；图4所示为本专利技术具体实施例2中浇注结束后塞棒头微观形貌；图5所示为本专利技术具体实施例3中浇注结束后塞棒头微观形貌.具体实施方式结合图1所示，本实施例公开了一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法，采用Al2O3-C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速，浇注铝镇静冷镦钢包括LF精炼和中间包浇注，LF精炼出钢时，控制钢液中的[Al]为0.030％～0.055％，为(3.6～12.8)×10-6，并满足：Al2O3-C质整体塞棒中的Al2O3质量百分含量不低于50％，SiO2质量百分含量不高于15％，ZrO2质量百分含量不低于5％。转炉出钢的钢水进入LF精炼站开始精炼，通过白渣精炼、底吹氩气、喂铝线、喂钙线等工艺步骤以完成脱硫任务、调节钢液[Al]和[Ca]、调节温度以及夹杂物去除等作用。在一实施例中，喂钙线前氩气的搅拌功率为40～65W/t，喂钙线后软搅拌时间不低于5min。优选的，LF精炼出钢时，钢液中[S]不高于0.0085％。进一步地，所述中间包浇注为全保护浇注。中间包浇注过程中，过热度为20～35℃。相对现有技术而言，本案是一种工艺简单、改善效果明显、浇注铝镇静冷镦钢时能够提高钢液可浇性、连浇炉数且降低冶炼成本的炉外精炼及连续浇铸的工艺方法。本专利技术通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。图2为现有技术工艺条件下浇注结束塞棒头部微观形貌，反应层被侵蚀形成大量疏松、孔洞。实施例1现选取钢种为冷镦钢钢种为SWRCH22AB为例进行说明。SWRCH22AB转炉出钢的钢水进入LF精炼站开始精炼，通过加入石灰、电石等渣料造白渣，加入锰铁等合金，调节底吹氩气流量，喂铝线，喂入钙线等工艺步骤以完成脱硫、调节钢液[Al]和[Ca]、调节温度以及夹杂物去除等精炼任务，LF精炼出钢时，钢液中的[Al]为0.030％，为4.5×10-6，中间包浇注时采用全保护浇注，采用Al2O3-C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速。中间包保护浇注过程所采用的Al2O3-C质整体塞棒中的Al2O3质量百分含量为58％，SiO2质量百分含量为8.8％，ZrO2质量百分含量为5.8％。LF精炼过程中，喂钙线前氩气的搅拌功率为45W/t，喂钙线后软搅拌时间10min；LF出站钢液中[S]为0.0030％。铝镇静冷镦钢在中间包浇注过程中，目标过热度为30℃。浇注结束后塞棒头微观形貌如图3所示，反应层依然保持致密。实施例2现选取钢种为冷镦钢钢种为SWRCH22AB为例进行说明。SWRCH22AB转炉出钢的钢水进入LF精炼站开始精炼，通过加入石灰、电石等渣料造白渣，加入锰铁等合金，调节底吹氩气流量，喂铝线，喂入钙线等工艺步骤以完成脱硫、调节钢液[Al]和[Ca]、调节温度以及夹杂物去除等精炼任务，LF精炼出钢时，钢液中的[Al]为0.039％，为7.8×10-6，中间包浇注时采用全保护浇注，采用Al2O3-C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速。中间包保护浇注过程所采用的Al2O3-C质整体塞棒中的Al2O3质量百分含量为60％，SiO2质量百分含量为11.5％，ZrO2质量百分含量为6.3％。LF精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3‑C质塞棒侵蚀的方法，采用Al2O3‑C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速，浇注铝镇静冷镦钢包括LF精炼和中间包浇注，其特征在于：LF精炼出钢时，控制钢液中的[Al]为0.030％～0.055％，

【技术特征摘要】
1.一种浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法，采用Al2O3-C质整体塞棒以控制浇注过程中钢液流速，浇注铝镇静冷镦钢包括LF精炼和中间包浇注，其特征在于：LF精炼出钢时，控制钢液中的[Al]为0.030％～0.055％，为(3.6～12.8)×10-6，并满足：Al2O3-C质整体塞棒中的Al2O3质量百分含量不低于50％，SiO2质量百分含量不高于15％，ZrO2质量百分含量不低于5％。2.根据权利要求1所述的浇注铝镇静冷镦钢时降低Al2O3-C质塞棒侵蚀的方法，其特征在于：所述LF精炼包括白渣精炼、底吹氩气、喂铝线和喂钙线。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵家七，邹长东，刘飞，蔡小锋，李解，
申请(专利权)人：江苏省沙钢钢铁研究院有限公司，张家港荣盛炼钢有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32