陈曦 报道 顾学超 摄影
10月12日、13日,2020年(首届)洁净钢生产技术研讨会在北京国际会议中心召开。本次会议由中国金属学会、北京科技大学冶金与生态工程学院主办、世界钢铁协会协办。
会上,南京钢铁股份有限公司高级工程师林贵明作了题为《洁净钢连铸工艺及质量控制》的主题演讲。
林贵明介绍,近年国内同行冶炼技术水平都有着大幅的提升,在超低氧钢方面精炼后钢水都能够达到非常好的纯净度水平。由于连续铸钢无法回避的换包操作等引起的非稳态浇注和长时间连浇过程中间包耐材侵蚀等问题,高熔点夹杂物聚积所造成的塞棒及水口结瘤是当前连铸洁净钢生产一大难点。
连铸过程中的大型夹杂物来源主要因连铸过程是钢水和中间包工作层、中间包覆盖剂、结晶器保护渣、水口等耐材、辅料充分接触的过程。如果控制不当,容易产生严重的二次污染现象。
连铸洁净钢工艺实践研究对水口结瘤物成因分析,入式水口内发生水口结瘤的过程可以分成三个阶段:一是钢水中产生高熔点夹杂AI2O3、 MgO· Al2O3、高熔点CxAy。二是夹杂物向水口内璧迁移一惯性沉积、随机扩散、定向迁移。三是夹杂物在水口内壁吸附一一范德华力、烧结作用、化学反应。
钢中夹杂物在水口内壁吸附,除了受到范德华力作用,在高温下还受到烧结作用。对刚性夹杂:烧结作用属于固相扩散,比脱附时间长,可不考虑。对非刚性夹杂:娆结作用属于液相扩散,不能忽略。
减少水口结瘤物的措施:
①提高治炼过程钢水纯净度,精炼渣碱度控制在5-7之间,A1203含量控制在30-35%左右,Ca/A比控制在1.6-1.8之间,调整好渣的流动性。
②开浇、换包操作減少因钢水二次污染导致的结瘤物急剧增加,塞棒上涨。
③工况下水口内流动状态研究,减少水口内壁结瘤物聚集。