一種提高自動開澆率的方法及其引流砂的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高自動開澆率的方法,還涉及該方法所必須的引流砂,屬于鋼鐵冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】,該方法主要步驟為:1)清理水口,2)向水口加入引流砂至規(guī)定量,3)傾入鋼水燒結(jié)引流砂表層,4)鋼水達(dá)到預(yù)定量后,去掉水口堵頭,開始澆注;該引流砂主要由硅鈣合金粉、三氧化二鉻、二氧化硅、炭黑組成,本發(fā)明基本杜絕開澆散流現(xiàn)象,減少水口二次燒氧,自動開澆成功率≥99%。
【專利說明】一種提高自動開澆率的方法及其引流砂
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高自動開澆率的方法,還涉及該方法所必須的引流砂,屬于鋼鐵冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]引流砂作為鋼包底部水口填充材料,一方面要求能在較低的溫度下燒結(jié),以避免加入鋼水時引流砂上浮造成事故,另一方面要求在高溫和長時間精煉狀態(tài)下迎鋼面不能燒結(jié)過厚,否則影響自動開澆率,從而影響正常冶煉操作。目前,國內(nèi)普遍使用的是鉻質(zhì)、硅質(zhì)或鎂質(zhì)等弓丨流砂,硅質(zhì)引流砂以石英砂為基料,配以長石低熔物作為促進燒結(jié)劑,但石英砂中的二氧化硅會降低中間包覆蓋劑的堿度和侵蝕堿性包襯,給中間包堿性冶金環(huán)境帶來不利的影響;鎂質(zhì)引流砂以鎂橄欖石和鎂砂為主要原料,成弱堿性,有利于中間包堿性環(huán)境的形成,但其燒結(jié)性能難于控制;鉻質(zhì)引流砂引流效果好,但是燒結(jié)層不穩(wěn)定,容易出現(xiàn)滲鋼,當(dāng)鋼水滲透到引流砂中就形成鋼砂混合層,很難實現(xiàn)自開,嚴(yán)重的甚至無法用氧氣槍燒開,引發(fā)斷澆事故;另外,無論是硅質(zhì)引流砂或鎂質(zhì)引流砂,其對連鑄鋼包自動開澆率低下,一般為85~90%,很難滿足高溫或長時間精煉條件下自動導(dǎo)流的需要。
[0003]申請?zhí)枮?01210259273.9的中國專利“鉻鋁質(zhì)鋼包引流砂”公開了一種引流砂,其組成為:包含60~70份的鉻礦、10~20份的高鋁礦、10~20的沙漠砂和10~20份性能調(diào)節(jié)劑,該技術(shù)方案還是存在上述鉻質(zhì)引流砂存在的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種含有硅鈣合金粉的引流砂,該引流砂利用硅鈣合金的特性基本杜絕開澆散流現(xiàn)象,提高自動開澆成功率。
[0005]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案:
一種提高自動開澆率的方法,按如下步驟進行:1)清理工序,先將中間包完成烘烤工序,然后將中間包水口內(nèi)殘余的雜物清理干凈;2)從中間包上部將引流砂加入水口中,保證水口從底部至腕口部均勻填滿引流砂;3)將鋼水傾入中間包,此時引流砂的表面受高溫凝結(jié)起到燒結(jié)作用;4)采用人工測量的辦法判斷液面高度,使用鋼棒垂直插入中間包內(nèi),拔出后粘鋼的長度為鋼液面高度,當(dāng)高度達(dá)到300mm時,拿掉下方水口堵頭,此時引流砂的燒結(jié)層因上部鋼水靜壓力的擠壓破裂,鋼水從水口流出開始澆注。
[0006]一種引流砂,包括硅鈣合金粉,硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金20~30%,三氧化二鉻20~30%,二氧化硅30~40%,炭黑2~3% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si≥60%, Ca≥28%,其余為Fe。
[0007]硅鈣合金,一種由硅和鈣組成的二元合金,屬鐵合金范疇;它的主成分為硅和鈣,還含有不同數(shù)量的鐵、鋁、碳、硫和磷等雜質(zhì),鋼鐵工業(yè)用作鈣添加劑、脫氧劑、脫硫劑和非金屬夾雜物的變性劑,鑄鐵工業(yè)用作孕育劑和變性劑,硅鈣合金遇高溫會產(chǎn)生強烈的放熱效應(yīng),瞬時提高環(huán)境溫度,本發(fā)明利用硅鈣合金的這項特點,再添加入一部分非金屬材質(zhì)組分形成一種全新的引流砂,該引流砂不僅確保了燒結(jié)性能,而通過瞬時大量放熱反應(yīng),杜絕了水口結(jié)冷鋼現(xiàn)象。
[0008]本發(fā)明進一步限定的技術(shù)方案為:
進一步的,硅鈣合金粉粒度要求0-1_。
[0009]進一步的,引流砂為中包引流砂。
[0010]進一步的,硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金20%,三氧化二鉻20%,二氧化硅30%,炭黑2% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si60%,Ca28%,其余為Fe,所述娃韓合金粉粒度要求0.1_。
[0011]進一步的,硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金30%,三氧化二鉻30%,二氧化硅40%,炭黑3% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si62%,Ca30%,其余為Fe,所述硅鈣合金粉粒度要求1_。
[0012]進一步的,硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金25%,三氧化二鉻25%,二氧化硅35%,炭黑2.5% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si61%,Ca29%,其余為Fe,所述娃韓合金粉粒度要求0.5_。
[0013]總之,本發(fā)明采用硅鈣合金引流砂具備如下特點:1)能在較低的溫度下燒結(jié),避免了加入鋼水時引流砂上浮造成事故;2)在高溫和長時間冶煉狀態(tài)下迎鋼液面燒結(jié)不厚,能夠達(dá)到自動開澆,自動開澆率> 99%,提高生產(chǎn)效率,減少鋼水污染,降低煙氣消耗,提高生產(chǎn)安全系數(shù)。
【具體實施方式】
[0014]實施例
本實施例提供的一種含有硅鈣合金粉的中包引流砂,包括硅鈣合金粉,硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金20~30%,三氧化二鉻20~30%,二氧化硅30~40%,炭黑2~3% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si≥60%, Ca≥28%,其余為Fe,硅鈣合金粉粒度要求O-1mm ;
本發(fā)明的引流砂實際化學(xué)成分如表1所示:
表1本發(fā)明中娃鈣合金粉各實施例的化學(xué)成分(wt%):
【權(quán)利要求】
1.一種提高自動開澆率的方法,其特征在于:按如下步驟進行:1)清理工序,先將中間包完成烘烤工序,然后將中間包水口內(nèi)殘余的雜物清理干凈;2)從中間包上部將引流砂加入水口中,保證水口從底部至腕口部均勻填滿引流砂;3)將鋼水傾入中間包,此時引流砂的表面受高溫凝結(jié)起到燒結(jié)作用;4)采用人工測量的辦法判斷液面高度,使用鋼棒垂直插入中間包內(nèi),拔出后粘鋼的長度為鋼液面高度,當(dāng)高度達(dá)到300mm時,拿掉下方水口堵頭,此時引流砂的燒結(jié)層因上部鋼水靜壓力的擠壓破裂,鋼水從水口流出開始澆注。
2.一種引流砂,其特征在于:所述引流砂包括硅鈣合金粉,所述硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金20~30%,三氧化二鉻20~30%,二氧化硅30~40%,炭黑2~3% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si≥60%, Ca≥28%,其余為Fe。
3.如權(quán)利要求2所述的引流砂,其特征在于:所述硅鈣合金粉粒度要求0-lmm。
4.如權(quán)利要求2或3所述的引流砂,其特征在于:所述引流砂為中包引流砂。
5.如權(quán)利要求3所述的引流砂,其特征在于:所述硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金20%,三氧化二鉻20%,二氧化硅30%,炭黑2% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si60%,Ca28%,其余為Fe,所述硅鈣合金粉粒度要求0.1mm。
6.如權(quán)利要求3所述的引流砂,其特征在于:所述硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金30%,三氧化二鉻30%,二氧化硅40%,炭黑3% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si62%,Ca30%,其余為Fe,所述硅鈣合金粉粒度要求1mm。
7.如權(quán)利要求3所述的引流砂,其特征在于:所述硅鈣合金粉的化學(xué)成分按重量百分比計包括:硅鈣合金25%,三氧化二鉻25%,二氧化硅35%,炭黑2.5% ;其中硅鈣合金的主要成分包括Si61%,Ca29%,其余為Fe,所述硅鈣合金粉粒度要求0.5mm。
【文檔編號】B22D11/18GK103464713SQ201310410209
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】徐震, 柴建銘, 鄭凱, 楊彬 申請人:江蘇聯(lián)峰能源裝備有限公司