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关英杰:保护渣基料的选择和使用原则
咨询时间:2019-04-15
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1 保护渣基料的选择和使用原则

1.1 保护渣基料的选择

为保证保护渣的稳定性,基料的选择十分重要。由于模铸条件的要求,保护渣应具有低碱度、高粘度,其熔点在1 100~1 250 ℃。基料的主要化学成分为:SiO2 30%~60%;Al2O3 5%~20%;CaO 10%~30%。目前国内普遍采用的保护渣基料有高炉水渣、电厂灰、石墨尾矿、水泥熟料、硅灰石、蛭石、珍珠岩等。据有关研究单位指出水泥熟料和硅灰石较好,但价格较高。煤资源较稳定且未经收集漂珠的电厂粉煤灰,再适当配加其它基料、熔剂和碳质材料亦能获得价廉质量较好的保护渣,如周庄炼钢保材厂生产的ZF-12复合渣就是一例,性能稳定,含碳量低,钢锭表面质量好,头部增碳和帽头切损少。

1.2 保护渣常用的熔剂

在SiO2-Al2O3-CaO三元系相图中基础成分熔点高,且各厂钢种、锭型和浇铸工艺不同,因此必须在基础成分上添加适量的熔剂来调整熔点和粘度。熔剂对保护渣的各种性能有较大的影响。因此,必须把熔剂对保护渣的熔点、粘度和吸收夹杂的能力加以综合考虑。    各种熔剂对保护渣3种性能的影响的研究结果如下: (1) 常用各种熔剂对保护渣熔化温度的降低强度的次序:B2O3>Na2O>BaO>CaF2>MnO。2) 常用各种熔剂对保护渣粘度的降低强度的次序:CaF2>B2O3>MnO>Na2O>BaO。(3) 常用各种熔剂对Al2O3的吸收能力大小的次序:B2O3>CaF2>Na2O>BaO>MnO。目前关于熔剂加入量的研究还不能做到准确的定量关系。因为各种熔剂加入保护渣中产生相互作用-混合效应,只在某一量和某一范围效果较好。而某一熔剂加入量过多时适得其反,能使保护渣产生高熔点物质。例如,CaF2加入量过多时,可能生成枝晶石;Na2O加入量过多时,可能生成霞石。为了避免这种现象,保护渣熔剂加入的原则是:加入的种类多而每种量要少。从有效性、经济性、综合性等方面考虑,国内目前普遍采用含钠熔剂(苏打、碱)和萤石。

1.3 保护渣中的碳

所有国家“通用型”的保护渣均含有碳。除低碳钢种和连铸保护渣外,不应把碳降得太低,一般在15%~30%。    碳在保护渣中对熔融速度的影响,不同种类的碳几乎没有什么区别,只是随着数量增加,粒度减细、熔速变慢。但是,对保温性能石墨类优于普通碳质材料,而碳黑类又优于石墨类。另外在选用碳质材料时还得考虑价格因素。

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