【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及保护渣，更具体地说，涉及一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣。
技术介绍
1、近年，超低温高锰钢因具有与传统储罐建造材料9ni钢相当的低温性能，且价格优势明显，其生产受到行业的广泛关注。超低温高锰钢由于其锰含量较高容易造成坯壳热导率低，铸坯线膨胀系数增大，冷却过程中容易产生较大的热应力，极易产生漏钢风险，导致高锰钢在连铸过程中坯壳极易出现表面质量缺陷问题。工厂生产调研表明高锰钢生产过程中使用普碳钢保护渣进行浇铸，渣金反应性问题严重，影响保护渣的成分和性能，甚至无法完成单炉浇铸，铸坯表面质量不佳。超低温高锰钢浇铸过程中钢液中锰含量较高([mn]＝22wt％～25wt％)容易与保护渣中(sio2)发生反应，具体反应为：1/2(sio2)+[mn]＝1/2[si]+(mno)，钢渣反应后保护渣中sio2含量降低，mno含量升高，将导致保护渣润滑和传热功能不协调，如保护渣的熔点、黏度和结晶等性能的变化将无法实现连铸顺行，铸坯将产生凹陷和纵裂等表面质量缺陷。
2、本专利技术设计的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，意在改变保护渣中mno和sio2含量使得渣金反应吉布斯自由能大于零，即不再发生渣金反应，保护渣在连铸过程中成分和性能保持稳定，具有良好的控制传热和润滑性能，进而确保铸坯表面质量。
3、中国专利cn 113458351 a报道了一种含mno的高铝钢保护渣，其原理是向保护渣中加入12.5％～14.5％的mno以替代sio2和钢水中的al发生反应，保证浇铸过程中保护渣sio2含量的稳定，但是该保护渣
4、中国专利cn 107498012a公开了一种高铝trip钢连铸结晶器保护渣，通过向渣中加入5.8～6.9％的mno和7.2～11.5％的bao，mno优先于sio2和钢水中al反应，ba2+的离子补偿效应促进了保护渣熔体结构中硅酸盐与铝酸盐的连网作用，控制钙黄长石的结晶率为40％～60％，满足连铸保护渣性能需要，但是高结晶率保护渣无法满足超低温用高锰钢保护渣润滑和传热的需求。
5、中国专利cn 114054699 a报道了一种高锰低温钢连铸结晶器保护渣，cao/al2o3为0.71～2.25，该保护渣具有较低的粘度和熔化温度可以保证合理的吨钢渣耗量，将sio2含量(2～6％)控制在较低水平并且加入9％以下的mno减弱钢渣界面反应。但当钢中过高mn含量时，渣金反应仍无法避免，不适用于超低温高锰钢连铸生产。
6、中国专利cn 116809882 a公开了一种连铸奥氏体高锰钢板坯用保护渣，cao/sio2为0.67-1.08，通过向渣中加入6～8％mno2以遏制连铸过程中钢中mn与保护渣中的部分氧化物发生氧化还原反应。但渣中含24～30％sio2依然会与钢中mn发生反应，没有完全解决钢渣反应性问题，随着连铸的进行，保护渣的成分和性能仍然会超出合适的范围。
7、中国专利cn 112828253 a报道了一种海洋平台用高锰钢连铸保护渣，采用cao-sio2系保护渣，碱度为1.18～1.54，将保护渣熔点控制在1000℃以下并降低渣中al2o3含量以减少高熔点物质的生成，通过抑制保护渣析出晶体来控制传热和润滑。其针对的高锰钢中锰含量为10％左右，不适用于钢中锰含量高于23％的超低温高锰钢连铸生产。
8、中国专利cn 103817302a公开了一种大圆坯耐磨高锰钢用连铸结晶器保护渣，保护渣碱度0.8～1.1，通过提高保护渣黏度使液渣流入坯壳与铜板的间隙更均匀，避免因传热不均产生裂纹，向渣中加入2～8％mno削弱传导传热，但并未考虑mno加入量对于连铸过程渣金反应性的影响，且板坯与大圆坯连铸对保护渣性能要求不同，该保护渣不适用于超低温高锰钢连铸生产。
9、中国专利cn 116020994a报道了一种低碳高锰钢保护渣，其成分为cao：25～35％，sio2：25～35％，al2o3：3.5～8％，na2o：2～6％，mno2:0～2％，f-：3～8％，mgo:0.5～2％，fe2o3:0～1％，ctot：15～20％，水分<1.0％。但是该保护渣主要用于大圆坯低碳高锰钢([mn]＝3.5wt％～8wt％)连铸，不适用于超低温高锰钢板坯连铸生产。
10、中国专利cn 113523215 b公开了一种高锰钢板坯([mn]＝20wt％～25wt％)连铸保护渣，控制保护渣二元碱度(cao/sio2)为0.75～0.95，熔点880～950℃，渣中mno含量为4～7％。该保护渣在设计时未考虑渣金反应性问题，连铸过程中性能会发生改变，无法满足高锰钢生产要求。
11、中国专利cn 113385647 a报道了一种高碳高锰钢([c]＝0.9wt％～1.3wt％，[mn]＝11wt％～16wt％)板坯连铸保护渣，采用cao-sio2系保护渣，二元碱度(cao/sio2)为0.74～0.86，al2o3<5％，粘度0.10～0.15pa.s，熔点950～1030℃。较低的碱度和熔点可以保证连铸过程中铸坯对于润滑的需要，但是保护渣传热能力无法满足热导率更低的超低温高锰钢连铸生产。
12、中国专利cn 109112418 b公开了一种高锰钢的连铸方法，其保护渣具有低熔点低黏度的特点，用于钢中mn含量4.5～5.5％的大方坯生产，不适用于超低温高锰钢连铸生产。
技术实现思路
1、1.专利技术要解决的技术问题
2、针对现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供了一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，本专利技术旨在提供一种适用于超低温高锰钢板坯用非反应性连铸结晶器保护渣。在连铸过程中保护渣不与钢液中的[mn]发生反应，成分和性能保持稳定，即该保护渣在整个连铸过程中都具有良好的润滑和控制传热特性，进而保证超低温高锰钢连铸顺行和铸坯表面质量良好。
3、2.技术方案
4、为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：
5、本专利技术的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，所述的保护渣的质量百分比如下：cao：30％～45％，sio2：30％～45％，al2o3：6～10％，na2o：<3％，mno：15～20％，f-<5％，li2o：3％～5％，mgo≤2％，fe2o3≤1％，0.8≤(cao/sio2)≤1.3，其余为杂质。
6、进一步地，所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：cao/sio2＝0.90，cao：32.61％，sio2：36.23％，al2o3：6.59％，na2o：1.09％，mno:16.56％，li2o：3.38％，f-：2.12％，mgo+fe2o3＝1.42％，其余为杂质。
7、进一步地，所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：cao/sio2＝1.01，cao：35.55％，sio2：35.20％，al2o3：6.21％，na2o：1.42本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣的质量百分比如下：CaO：30％～45％，SiO2：30％～45％，Al2O3：6～10％，Na2O：<3％，MnO：15～20％，F-<5％，Li2O：3％～5％，MgO≤2％，Fe2O3≤1％，0.8≤(CaO/SiO2)≤1.3，其余为杂质。
2.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：CaO/SiO2＝0.90，CaO：32.61％，SiO2：36.23％，Al2O3：6.59％，Na2O：1.09％，MnO:16.56％，Li2O：3.38％，F-：2.12％，MgO+Fe2O3＝1.42％，其余为杂质。
3.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：CaO/SiO2＝1.01，CaO：35.55％，SiO2：35.20％，Al2O3：6.21％，Na2O：1.42％，MnO:17.34％，Li2O：3.04％，F-：0.57％，MgO+Fe2
4.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：CaO/SiO2＝1.25，CaO：37.50％，SiO2：30.00％，Al2O3：6.36％，Na2O：1.34％，MnO:19.68％，Li2O：3.47％，F-：0.87％，MgO+Fe2O3＝0.78％，其余为杂质。
5.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的非反应性保护渣的冶金性能为：熔点920～1180℃，1300℃黏度为0.05～0.25Pa·s。
...【技术特征摘要】
1.一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣的质量百分比如下：cao：30％～45％，sio2：30％～45％，al2o3：6～10％，na2o：<3％，mno：15～20％，f-<5％，li2o：3％～5％，mgo≤2％，fe2o3≤1％，0.8≤(cao/sio2)≤1.3，其余为杂质。
2.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣化学成分及质量百分比如下：cao/sio2＝0.90，cao：32.61％，sio2：36.23％，al2o3：6.59％，na2o：1.09％，mno:16.56％，li2o：3.38％，f-：2.12％，mgo+fe2o3＝1.42％，其余为杂质。
3.根据权利要求1所述的一种超低温高锰钢连铸非反应性保护渣，其特征在于：所述的保护渣化学成分及...
【专利技术属性】
技术研发人员：王强强，何生平，李权辉，刘耕夫，习在辉，于湛，李明，靳贺斌，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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