-.z.摘要針對**三鋼實(shí)際，研究目前連鑄用中包覆蓋劑和結(jié)晶器保護(hù)渣的相關(guān)性能及其對鋼水和鑄坯質(zhì)量的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)三鋼目前鑄機(jī)狀態(tài)均傾向于使用高熔點(diǎn)、高粘度的保護(hù)渣。假設(shè)保護(hù)渣熔點(diǎn)、粘度較低則鑄坯上很容易出現(xiàn)橫向和縱向凹陷。但熔點(diǎn)、粘度較高時(shí)，保護(hù)渣吸收夾雜的能力很弱，特別是在澆鑄ML08Al等酸溶鋁較高的鋼種時(shí)，大量類夾雜聚集在鋼渣界面處后，保護(hù)渣對鑄坯的潤滑能力很差，容易造成振痕扭曲、外表和皮下夾渣，這些缺陷對冷鐓、拉絲材的質(zhì)量危害較大。針對三鋼連鑄用結(jié)晶器保護(hù)渣存在的問題，提出了優(yōu)化方案，優(yōu)化后從保護(hù)渣組成和性能來看，原渣Al2O3含量較現(xiàn)有生產(chǎn)用渣降低了，這有利于進(jìn)一步吸收夾雜，并且參加BaO、MnO、B2O3，有利于穩(wěn)定保護(hù)渣吸收夾雜后的性能。并且設(shè)計(jì)中融合了**大學(xué)關(guān)于低氟保護(hù)渣的最新研究成果，降低了保護(hù)渣中的F含量，使得保護(hù)渣經(jīng)二冷水沖擊后對連鑄設(shè)備的腐蝕。從保護(hù)渣中參加Al2O3后熔點(diǎn)、粘度的變化情況來看，比現(xiàn)在使用的渣穩(wěn)定得多。針對三鋼ML08Al鋼種為了實(shí)現(xiàn)中間包覆蓋劑對鋼水保溫和凈化鋼液的作用，提出采用中包覆蓋渣＋低碳炭化稻殼的雙層渣覆蓋劑模式，這種覆蓋劑模式既能凈化鋼液又具有保溫性能。實(shí)驗(yàn)研究了預(yù)熔型鋁酸鈣渣系中包覆蓋渣組成和熔點(diǎn)的關(guān)系且確定了幾種渣系,通過配C根本可用與現(xiàn)場的試驗(yàn)。關(guān)鍵詞：連鑄，保護(hù)渣，中間包覆蓋劑，性能-.z.-.z.ABSTRACTInviewoftheconditionofFujiansanmingironandsteelCo.atpresent,themoldflu*esandtundishcoverpowerusedincontinuouscastingwereinvestigated.Theresultshowedthatthecontinuouscasterwasinclinedtousingthehighmeltingpointandhighviscositymoldflu*es.Ifthemoldflu*esmeltingpointandviscositywerelower,thecastingbilletswasliabletoappearcrosswiseandlongitudinalhollow.Whilewhenmeltingpointandviscositywerehigher,thecapabilityofabsorbinginclusionformoldflu*esveryweakly,especiallywhencasttheML08Alwhichcontainhigheraluminumgatheringonthesurfaceofsteelflu*es.Itiseasytocausethemarkdistortion,thesurfaceandthehypodermicentrappedslag.Basedontheanalysistheproblemofthemoldflu*es,anewtypemoldflu*eswasdevelopmentinthelab.paredthee*istingproducts,Al2O3contentofthedevelopingmoldflu*eswasreduced.Thereisadvantagetofurtherabsorbtheinclusion.Andthelowfluorinecontentmoldflu*escouldreducethecorrosionofcontinuouscastingequipment.Themeltingpointandtheviscositychangeofmouldflu*eswasmorestablethanusedatpresentafterAl2O3absorption.Inordertorealizethermalretardationandthemoltensteelpurification,thetundishcoverpowderbasedCaO-Al2O3slagsystemwasstudied.Thee*perimentalshowedthatthedevelopedcoveringpowdercanbeusedinhigh[Al]steelgrades.Keywords:continuouscasting,moldflu*es,tundishcoverpowder,performance-.z.-.z.-.z.目錄摘要IABSTRACTII1緒論11.1連鑄用中間包覆蓋劑的根本功能及其種類11.1.1中間包覆蓋劑的根本功能11.1.2中間包覆蓋劑的種類11.1.3堿性中包覆蓋劑的特點(diǎn)21.2連鑄保護(hù)渣的根本功能及其在結(jié)晶器中的行為21.2.1連鑄保護(hù)渣的作用21.2.2連鑄保護(hù)渣在結(jié)晶器內(nèi)行為31.3保護(hù)渣對鑄坯質(zhì)量的影響41.4本課題工程背景51.5本課題的來源、研究的主要內(nèi)容62實(shí)驗(yàn)方案與設(shè)備72.1對保護(hù)渣的優(yōu)化方法72.2中間包覆蓋渣成分的設(shè)計(jì)方法72.3實(shí)驗(yàn)儀器及其根本原理92.3.1粘度測試92.3.2熔點(diǎn)測試113實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析133.1現(xiàn)有保護(hù)渣的性能133.1.1化學(xué)成分133.1.2熔點(diǎn)和粘度變化133.1.3吸收夾雜后性能變化143.2優(yōu)化后的連鑄保護(hù)渣性能183.2.1預(yù)熔料183.2.2含鋁低碳鋼保護(hù)渣183.2.3中碳含鋁鋼203.2.4中高碳鋼213.3中間包覆蓋劑實(shí)驗(yàn)室研究223.3.1理論計(jì)算中包覆蓋渣中SiO2的含量223.3.2中包渣成分的設(shè)計(jì)233.3.3鋪展性測試264結(jié)論275致謝28參考文獻(xiàn)29-.z.-.z.緒論連鑄保護(hù)渣是連鑄過程中關(guān)鍵性輔料，對連鑄工藝的順行和鑄坯外表質(zhì)量的控制具有重要影響。保護(hù)渣從參加到離開結(jié)晶器這一過程中所發(fā)揮的作用可歸結(jié)為：對結(jié)晶器鋼液面絕熱保溫，防止鋼液凝固；保護(hù)鋼液面不受空氣二次氧化；吸收鋼液中上浮的夾雜物；潤滑運(yùn)動(dòng)的鑄坯；均勻和調(diào)節(jié)凝固坯殼向結(jié)晶器的傳熱。在上述諸多功能中，最重要的是潤滑鑄坯和控制傳熱兩大特性。中間包過程是連鑄中重要的冶金操作單元，具有緩沖、分流鋼水,促進(jìn)夾雜物進(jìn)一步上浮,實(shí)現(xiàn)多爐連澆的功能。具有絕熱保溫，防止鋼液面結(jié)殼。隔絕空氣，防止鋼液二次氧化，吸收上浮至鋼液面的非金屬夾雜的作用。因此，中包覆蓋劑是連鑄過程中重要的輔料。本課題需要開發(fā)三類鋼種的連鑄保護(hù)渣，即低碳含鋁鋼〔ML08Al〕、中碳含鋁鋼〔35K〕和中高碳不含鋁鋼〔65鋼〕。同時(shí)需要針對〔ML08Al〕鋼種開發(fā)中間包覆蓋渣，即堿性覆蓋劑(主要是CaO-Al2O3基)＋碳化稻殼雙層渣。這種覆蓋劑模式既能凈化鋼液又具有保溫性能，是目前的開展趨勢。實(shí)驗(yàn)室首先對現(xiàn)用保護(hù)渣和中包覆蓋渣性能特點(diǎn)進(jìn)展檢測，并根據(jù)與之相關(guān)的鑄坯外表質(zhì)量，確定連鑄保護(hù)渣和中包覆蓋渣性能指標(biāo)范圍，然后在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)展保護(hù)渣優(yōu)化設(shè)計(jì)。1.1連鑄用中間包覆蓋劑的根本功能及其種類中間包過程是連鑄中重要的冶金操作單元，具有緩沖、分流鋼水,促進(jìn)夾雜物進(jìn)一步上浮,實(shí)現(xiàn)多爐連澆的功能。中間包覆蓋劑的根本功能1〕絕熱保溫，防止鋼液面結(jié)殼；[1]2〕隔絕空氣，防止鋼液二次氧化；3〕吸收上浮至鋼液面的非金屬夾雜。因此，中包覆蓋劑是連鑄過程中重要的輔料。中間包覆蓋劑的種類目前工業(yè)應(yīng)用的中包覆蓋劑按使用方式及類型大致可分為5類：1〕傳統(tǒng)碳化稻殼，含碳量35－50%；2〕中性或酸性覆蓋劑；3〕堿性覆蓋劑；4〕球形空心顆粒覆蓋劑5〕堿性覆蓋劑(主要是CaO-Al2O3基)＋碳化稻殼雙層渣。這種覆蓋劑模式不僅具有凈化鋼液的作用還具有良好的保溫性能，是目前的開展趨勢。堿性中包覆蓋劑的特點(diǎn)根據(jù)連鑄工藝要求，一般堿性中間包覆蓋劑應(yīng)具有以下特點(diǎn)：[2]〔1〕鋪展性良好，火苗小而均勻；〔2〕初熔溫度較低，以保證能迅速形成適當(dāng)厚度的熔融層，更好的隔絕空氣及吸附夾雜物等；〔3〕適宜的熔化速度，以保證覆蓋劑在鋼液面上能較長時(shí)間的保持三層構(gòu)造，具有良好的保溫性能，特別對于多爐連澆，還可減少后續(xù)爐次追加保溫劑的數(shù)量；〔4〕適宜的粘度，且不隨溫度急劇變化?！?〕隨著澆鑄時(shí)間延長，渣面不結(jié)殼?！?〕對長水口，中間包內(nèi)襯侵蝕小。1.2連鑄保護(hù)渣的根本功能及其在結(jié)晶器中的行為連鑄保護(hù)渣是以CaO-SiO2-Al2O3為基料，Na2O、CaF2等為熔劑，炭質(zhì)組分作為骨架材料的一種硅酸鹽材料。1.2.1連鑄保護(hù)渣的作用連鑄保護(hù)渣有如下五大根本功能：防止鋼液〔特別是鋼液彎月面〕的二次氧化[3]保護(hù)渣參加到結(jié)晶器內(nèi)的鋼液面上，熔化后形成一定厚度的液渣層，并均勻覆蓋鋼液面，該液渣層起到了隔絕鋼液與空氣接觸的作用，進(jìn)而可防止鋼液的二次氧化。②絕熱保溫在高溫鋼液面上參加保護(hù)渣，由于固渣層出現(xiàn)，可減少鋼液的輻射熱損失,降低鋼水的過熱度。為此，在保護(hù)渣操作中，要求液渣層上有一定厚度的粉渣層，即黑渣操作。提高保護(hù)渣的保溫性，可提高結(jié)晶器彎月面溫度，減少渣圈的生成或過分長大。尤其是在澆鑄高碳鋼時(shí)，提高保護(hù)渣的絕熱保溫性能，對改善鑄坯潤滑是有利的。增加保護(hù)渣中的配碳量、改變炭質(zhì)材料的種類、參加發(fā)熱元素或降低保護(hù)渣的體積密度，均可以提高保護(hù)渣保溫性。③吸收夾雜為防止鋼液上浮的夾雜物被卷入凝固殼，造成鑄坯外表或皮下缺陷，保護(hù)渣熔化形成的液渣層應(yīng)具有吸收和同化鋼液中上浮的非金屬夾雜的能力。不同鋼種上浮的夾雜不同，對保護(hù)渣物性的影響是不同的，如低碳鋼的Al2O3夾雜，澆注含稀土的鋼或含鈦鋼時(shí)，鋼中高熔點(diǎn)稀土氧化物、鈦氧化物及鈦的氮化物對保護(hù)渣性能的影響等，這些夾雜物會(huì)引起保護(hù)渣的粘度、熔點(diǎn)或堿度等性能的變化。④均勻傳熱冶金工作者在應(yīng)用結(jié)晶器保護(hù)渣時(shí)認(rèn)識(shí)到保護(hù)渣渣膜具有控制鑄坯向結(jié)晶器傳熱的功能。如使用菜籽油作潤滑劑時(shí)，在結(jié)晶器上部由于坯殼與結(jié)晶器壁接觸，坯殼冷卻速度大；而在結(jié)晶器下部，由于坯殼的收縮產(chǎn)生了氣隙，致使熱阻增加，導(dǎo)出的熱量減少，同時(shí)氣隙的傳熱是很不均勻的。使用保護(hù)渣后，保護(hù)渣熔化形成的液渣，假設(shè)能均勻流入結(jié)晶器壁與凝固坯殼間，便能形成均勻的渣膜，可以減小上部的傳熱速率，加大下部傳熱速率[4]，從而改善傳熱的均勻性，提高鑄坯質(zhì)量。近來通過保護(hù)渣成分的調(diào)整，已可實(shí)現(xiàn)控制渣膜的傳熱速率。在控制渣膜傳熱上采用的技術(shù)主要有提高保護(hù)渣堿度，以提高保護(hù)渣的凝固溫度、析晶溫度和析晶率，降低渣膜的有效熱傳導(dǎo)率。⑤潤滑鑄坯。保護(hù)渣熔化流入結(jié)晶器壁與凝固坯殼間形成的渣膜可起到潤滑劑的作用，減少拉坯阻力，防止坯殼與結(jié)晶器壁的粘結(jié)。隨著拉速的不斷提高，因結(jié)晶器振動(dòng)頻率的提高使保護(hù)渣流入鑄坯與結(jié)晶器間的量減少，拉坯摩擦阻力增加，當(dāng)阻力超過坯殼強(qiáng)度時(shí)，會(huì)引起漏鋼事故。此外，摩擦力的增加還會(huì)引起縱裂指數(shù)的上升。渣膜的潤滑作用越來越重要，已成為連鑄生產(chǎn)中必須解決的主要問題。連鑄保護(hù)渣在結(jié)晶器內(nèi)行為保護(hù)渣在結(jié)晶器內(nèi)鋼水外表上，熔化后液渣流入結(jié)晶器壁和坯殼之間。圖1.1為保護(hù)渣在連鑄結(jié)晶器中的形態(tài)[5]。圖1.1保護(hù)渣熔化模型示意圖1-固態(tài)渣層；2-燒結(jié)層；3-半熔化層；4-液態(tài)渣層；5-鋼液6-坯殼；7-渣圈；8-玻璃質(zhì)渣膜；9-晶體質(zhì)渣膜保護(hù)渣性能的良好作用與其理化性質(zhì)有關(guān)，其中要求之一是連鑄保護(hù)渣要有良好的均勻性和潤滑性。連鑄結(jié)晶器和鑄坯之間的保護(hù)渣分三層：玻璃層、結(jié)晶層、液相層。液渣層在結(jié)晶器和鑄坯之間起到潤滑的作用，液渣層越厚，潤滑越好，而液渣層厚度增加將導(dǎo)致固渣層減薄，不利于傳熱，這就要求固態(tài)渣膜有良好的傳熱性能。有研究說明，熔渣內(nèi)不應(yīng)有高熔點(diǎn)的晶體析出[6]。因?yàn)榫w的析出會(huì)增大熔渣的粘度，使熔渣的潤滑變差，鑄坯可能出現(xiàn)縱裂，并且晶體的析出會(huì)降低熔渣的傳熱能力，使鑄坯坯殼變薄，易產(chǎn)生拉漏事故。所以研究連鑄保護(hù)渣的結(jié)晶性能越來越受到人們的重視。圖1.2保護(hù)渣在結(jié)晶器內(nèi)行為示意圖圖1.2清楚地說明了保護(hù)渣在結(jié)晶器中的行為[7]?？梢?，連鑄保護(hù)渣在結(jié)晶器中會(huì)出現(xiàn)以下關(guān)鍵現(xiàn)象：保護(hù)渣熔化；形成熔渣池；熔渣流入結(jié)晶器與鑄坯間隙；形成固態(tài)和液態(tài)渣膜。保護(hù)渣的這些作用與保護(hù)渣組成、原料的物性及原料的組合格式等因素有關(guān)。如果所采用的保護(hù)渣的化學(xué)成分不合理，或制渣工藝不合格，不僅不能發(fā)揮保護(hù)渣的作用，反而會(huì)使鑄坯質(zhì)量惡化，甚至出現(xiàn)保護(hù)渣使用不當(dāng)而影響連鑄機(jī)的正常生產(chǎn)。所以，要求保護(hù)渣必須具有良好的物理化學(xué)性質(zhì)，合理的熔融特性及層狀構(gòu)造，穩(wěn)定而均勻熔化形成一定厚度的熔渣層，這三者缺一不可。1.3保護(hù)渣對鑄坯質(zhì)量的影響保護(hù)渣選用適當(dāng)與否，對連鑄生產(chǎn)和鑄坯質(zhì)量將產(chǎn)生重要影響。保護(hù)渣對鑄坯質(zhì)量的影響主要發(fā)生在結(jié)晶器內(nèi),其中又以外表質(zhì)量為甚。保護(hù)渣的選用對連鑄生產(chǎn)和鑄坯質(zhì)量的影響主要有[8]:1)粘結(jié)性漏鋼。生產(chǎn)實(shí)踐說明,由于保護(hù)渣不良引起的粘結(jié)是板坯和大方坯連鑄漏鋼的主要原因。保護(hù)渣的熔化溫度偏高或熔化速度偏低,會(huì)導(dǎo)致液渣層過薄,從而造成漏鋼。2)外表縱向熱裂紋。該缺陷發(fā)生在結(jié)晶器內(nèi),是由于結(jié)晶器內(nèi)生成的坯殼厚度不均勻,張應(yīng)力集中在*一薄弱部位造成的。在設(shè)備條件和操作因素不變的條件下,保護(hù)渣熔化特性選用不當(dāng),液渣層厚薄不一,造成渣膜厚度不均,使局部坯殼變薄產(chǎn)生裂?？v裂產(chǎn)生與熔渣粘度和拉坯速度有關(guān),連鑄板坯時(shí),G·T值應(yīng)控制在0.2-0.35Pa·s·m2,小方坯連鑄時(shí),應(yīng)控制在0.5Pa·s·m2。3)外表橫向裂紋。橫裂紋大多沿著振痕的波谷處發(fā)生。保護(hù)渣的物性影響振痕的深淺,淺而圓滑的振痕可獲得光滑的鑄坯外表,改善保護(hù)渣的性能可使振痕深度變淺,減輕橫裂紋的發(fā)生。4)夾渣。夾渣分外表夾渣和皮下夾渣。渣子卷入是夾渣的重要來源。凡渣子的剝離性不良,會(huì)使鑄坯外表嵌附成片夾渣,有的夾渣在加熱爐內(nèi)未能剝離,還會(huì)殘留在成品鋼材上形成外表缺陷。5)外表增碳。由于澆鑄過程中,保護(hù)渣熔化性能不良,液渣層過薄,造成鋼液與含碳保護(hù)渣或富碳層相接觸而滲碳。生產(chǎn)低碳鋼和超低碳鋼時(shí),鋼坯外表增碳的可能性更大,對此類鋼應(yīng)注意選用低碳或無碳保護(hù)渣。表1.1為外表缺陷對保護(hù)渣的要求。表1.1外表缺陷對保護(hù)渣的要求缺陷要求功能縱向裂紋渣的粘獨(dú)不能過大，過小液渣適當(dāng)流入，渣膜厚度適中，坯殼均勻生長橫向粘度適當(dāng)降低良好潤滑，減少振痕深度夾渣，夾雜物減少渣中的Al2O3含量降低熔點(diǎn)，防止高熔點(diǎn)的CAS2,C2AS生成外表滲碳減少渣中的C含量防止彎月面C富集1.4本課題工程背景**鋼廠現(xiàn)有80噸轉(zhuǎn)爐、LF精煉爐和30噸大容量中間包及10米半徑的大弧形方坯連鑄機(jī)，這些根底設(shè)施為生產(chǎn)品種鋼創(chuàng)造了良好的硬件條件，2005～2006年進(jìn)展的ML08Al、45、65等鋼種的生產(chǎn)工藝開發(fā)也取得了較好的效果，特別是在這些品種鋼的精煉環(huán)節(jié)，局部工藝技術(shù)和控制水平已步入同行前列。盡管如此，目前在一些品種鋼的生產(chǎn)中，仍然存在兩方面比擬突出的問題，即鋼水在處理過程中增氮嚴(yán)重，鑄坯外表缺陷對質(zhì)量影響較大。對于150×150mm2這種斷面不大的方坯來講，鑄坯缺陷主要有如菱變或脫方的形狀缺陷，包括中心疏松、偏析、縮孔、夾雜、裂紋等的內(nèi)部缺陷，和外表橫向及縱向凹陷、振痕重疊和紊亂、夾渣、微裂紋、角裂紋等外表缺陷。鑄坯外表缺陷主要產(chǎn)生于結(jié)晶器內(nèi)，而內(nèi)部缺陷主要產(chǎn)生于鑄坯出結(jié)晶器后的凝固過程。就**鋼廠目前的生產(chǎn)情況來看，鑄坯形狀缺陷很少，內(nèi)部缺陷主要表現(xiàn)在澆鑄高碳鋼時(shí)疏松和碳偏析的出現(xiàn)，現(xiàn)正在通過優(yōu)化二冷和電攪進(jìn)展解決。而鑄坯外表缺陷問題較突出，需要作專門研究。如上所述，鑄坯外表缺陷在結(jié)晶器內(nèi)產(chǎn)生，除伸入式水口的合理操作參數(shù)外，結(jié)晶器錐度、與此匹配的保護(hù)渣參數(shù)也非常重要。從三鋼2005～2006生產(chǎn)情況來看，伸入式水口構(gòu)造和操作方面的問題不特別突出，主要問題是局部爐次鋼水夾雜多或接縫密封不好造成鋼水二次氧化生成的Al2O3夾雜使得水口在澆鑄過程中變長。更突出的問題在于保護(hù)渣的匹配。三鋼目前鑄機(jī)狀態(tài)均傾向于使用高熔點(diǎn)、高粘度的保護(hù)渣，局部保護(hù)渣堿度也較高；假設(shè)保護(hù)渣熔點(diǎn)、粘度較低則鑄坯上很容易出現(xiàn)橫向和縱向凹陷。但熔點(diǎn)、粘度較高時(shí)，保護(hù)渣吸收夾雜的能力很弱，特別是在澆鑄ML08Al等酸溶鋁較高的鋼種時(shí)，大量類夾雜聚集在鋼渣界面處后，保護(hù)渣對鑄坯的潤滑能力很差，容易造成振痕扭曲、外表和皮下夾渣，這些缺陷對冷鐓、拉絲材的質(zhì)量危害較大。另一方面，為防止鑄坯凹陷，三鋼目前保護(hù)渣的堿度也較高，這種保護(hù)渣在澆鑄[C]＝0.15～0.25％或[Mn]、[Cr]、[Mo]含量較高的鋼種時(shí)，由于摩擦阻力大容易造成鑄坯外表微裂紋。由于澆注溫度對連鑄工藝的穩(wěn)定性具有重要影響,因此中間包的絕熱保溫至關(guān)重要。在中包保溫性能差情況下,澆注過程溫度變化量增大,拉速變化頻繁,會(huì)引起鑄機(jī)事故、鑄坯質(zhì)量問題和整體生產(chǎn)難于協(xié)調(diào)，所以中間包的保溫問題越來越被鋼廠所重視。就保溫性能而言，傳統(tǒng)碳化稻殼雖然保溫能力強(qiáng)，但會(huì)帶來低碳鋼和超低碳鋼的增碳問題。目前，低碳或無碳碳化稻殼在國內(nèi)還未大規(guī)模采用，其對連鑄過程影響還不甚明了，因此系統(tǒng)研究碳化稻殼在低碳或微碳條件下保溫性能及其對鋼質(zhì)的影響是必要的。1.5本課題的來源、研究的主要內(nèi)容課題來源自****鋼鐵場,調(diào)查分析三鋼150×150mm2方坯在連鑄過程中中間包覆蓋劑和結(jié)晶器保護(hù)渣對鑄坯質(zhì)量的影響及存在的問題，并提出優(yōu)化方案。主要研究內(nèi)容為：1〕根據(jù)**鋼廠生產(chǎn)的品種，優(yōu)化中間包覆蓋渣的組成，有利于吸收鋼水中上浮的夾雜并減少覆蓋渣對局部低硅鋼種增硅的危險(xiǎn)性。2〕根據(jù)**鋼廠目前和近期的品種方案，對結(jié)晶器保護(hù)渣進(jìn)展系列化規(guī)劃和設(shè)計(jì)。3〕選取一些代表鋼種，開發(fā)2～3個(gè)保護(hù)渣，并通過初試、中試和工業(yè)性試驗(yàn)，建立適合**鋼廠的保護(hù)渣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。-.z.2實(shí)驗(yàn)方案與設(shè)備2.1對保護(hù)渣的優(yōu)化方法1〕針對三鋼ML08Al和35K兩個(gè)鋼號150×150小方坯用連鑄保護(hù)渣進(jìn)展性能測試，包括化學(xué)成分、熔點(diǎn)、粘度和粘度－溫度曲線、以及吸收Al2O3夾雜后性能變化。對原渣、燒碳后渣及澆鑄中渣膜樣進(jìn)展化學(xué)成分分析。2〕提出優(yōu)化方案，針對150×150斷面的含鋁低碳鋼、含鋁中碳鋼以及不含鋁中高碳鋼三類鋼種進(jìn)展，實(shí)驗(yàn)室主要進(jìn)展預(yù)熔料的設(shè)計(jì)、連鑄保護(hù)渣性能設(shè)計(jì)以及配方調(diào)整。并對設(shè)計(jì)的渣進(jìn)展性能測試，包括化學(xué)成分、熔點(diǎn)、粘度和粘度－溫度曲線、以及吸收Al2O3夾雜后性能變化，以此來分析保護(hù)渣性能的穩(wěn)定性。2.2中間包覆蓋渣成分的設(shè)計(jì)方法為實(shí)現(xiàn)中間包覆蓋劑對鋼水保溫和凈化鋼液的作用并具有良好的吸收夾雜的性能。，我們選用中包覆蓋渣＋低碳炭化稻殼的雙層渣覆蓋劑模式，這種覆蓋劑模式既能凈化鋼液又具有保溫性能，是目前的開展趨勢。1〕首先通過理論計(jì)算要求中間包覆蓋劑不能給鋼液帶來夾雜，不讓其與鋼液中的Al發(fā)生反響計(jì)算方法是:通過熱力學(xué)方法計(jì)算,要求鋼液中反響式2.1的△G≥0,反響就不會(huì)正向進(jìn)展,這樣中包覆蓋劑就不會(huì)和鋼液中的Al反響,導(dǎo)致給鋼液帶入夾雜。4[Al]+3(SiO2)=2(Al2O3)+3[Si](2.1)2〕通過計(jì)算可以最終確定一個(gè)aAl2O32/aSi2O33的值,分析圖2.1和圖2.2CaO-SiO2-Al2O3系組分的活度曲線圖,在圖中找出滿足上述條件的區(qū)間,并在相圖中描述出此區(qū)間的范圍。3〕將此區(qū)間范圍轉(zhuǎn)換成質(zhì)量百分比區(qū)間,在2.3CaO-SiO2-Al2O3三元相圖中表示出來,在此區(qū)間內(nèi)選取33個(gè)不同組分不同熔點(diǎn)的點(diǎn),配好渣后,在實(shí)驗(yàn)室測試各個(gè)渣的熔化溫度。4〕最終選取其中的兩個(gè)熔化溫度在1250-1350℃以內(nèi)較適宜的點(diǎn).分別測試在這兩個(gè)渣中參加3%,6%,9%,12%的Al2O3時(shí),其熔化溫度的變化特性。來描述其吸收夾雜后性能的穩(wěn)定性5〕根據(jù)所選的渣系配置中間包覆蓋渣的預(yù)熔渣,并用于生產(chǎn)測試。圖2.1CaO的活度曲線圖2.2SiO2的活度曲線，虛線為Al2O3的活度曲線圖2.3CaO-SiO2-Al2O3系渣系相圖2.3實(shí)驗(yàn)儀器及其根本原理實(shí)驗(yàn)中主要測量的保護(hù)渣參數(shù)有粘度、粘溫曲線、轉(zhuǎn)折溫度、熔點(diǎn)、析晶溫度及結(jié)晶率等，所使用的設(shè)備有旋轉(zhuǎn)式高溫粘度計(jì)、半球點(diǎn)熔點(diǎn)測定儀等。2.3.1粘度測試實(shí)驗(yàn)采用SB-6型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)展粘度測試。根本裝置如圖2.5所示。其根本原理及主要步驟如下：1－同步電機(jī)；2－上遮光盤；3－上卡頭；4－懸絲；5－下遮光盤；6－下卡頭；7－萬向接頭；8－鉬桿；9－坩鍋；10－熱電偶；11－硅碳管；12－上光源；13－上光電管；14－下光源；15－下光電管；16－微機(jī)控制系統(tǒng)圖2.5保護(hù)渣粘度測試裝置從圖2.5中的實(shí)驗(yàn)裝置來看,當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)金屬絲及懸桿圓柱旋轉(zhuǎn)，但由于熔體內(nèi)摩擦力作用在圓柱頭上，使金屬絲受到扭角Ф，顯然扭角Ф與熔體的粘度η及電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n成正比，即Ф＝η×n〔2.2〕于是得到：η＝K’×Ф/n〔2.3〕當(dāng)n一定時(shí):η＝K×Ф〔2.4〕式中K為儀器常數(shù)，在懸柱尺寸一定的條件下，K值僅與金屬絲的彈性及長度有關(guān)，可由粘度的液體確定。該裝置大體可分為四局部：(1)懸掛局部：包括恒力矩馬達(dá)、懸絲、測桿及光電轉(zhuǎn)換裝置等。為保證測量精度，必須注意馬達(dá)軸心、懸絲、測桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的同心度。(2)爐體局部：爐子的發(fā)熱體采用的是MoSi2棒，發(fā)熱體外部應(yīng)使用良好的絕熱材料，以保證有較寬的恒溫帶。(3)控溫及顯示系統(tǒng)：用于準(zhǔn)確控制測定溫度，顯示脈沖信號時(shí)間差，可采用準(zhǔn)確溫度控制儀和光電脈沖測速儀。采用微機(jī)控制系統(tǒng)，它可以完成粘度計(jì)爐溫閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)，并完成粘度實(shí)驗(yàn)時(shí)的數(shù)據(jù)采集和處理。(4)標(biāo)定系統(tǒng)：首先要根據(jù)所測渣的粘度的大致范圍選擇適當(dāng)直徑的懸絲和標(biāo)準(zhǔn)溶液。要標(biāo)定儀器常數(shù)K：可采用兩種粘度的標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定K值的大小。如兩種液體的粘度分別為η1和η2，且η2>η1所測結(jié)果分別為t1和t2則K=〔η2-η1〕/〔t2-t1〕〔2.5〕也可用一種粘度的標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定K值。如果該液體的粘度η，所測得時(shí)間為t，則K=η/〔t-t0〕〔2.6〕式中t0為儀器在空轉(zhuǎn)時(shí)所顯示的時(shí)間差，一般t0可調(diào)整到0.5s以下。標(biāo)定時(shí)，盛著標(biāo)準(zhǔn)液體器皿的直徑、液體高度應(yīng)同高溫測定盛未知粘度熔渣的坩堝的直徑及熔渣高度相一致。最后將已確定的常數(shù)K的懸掛系統(tǒng)的測頭插入爐體高溫區(qū)內(nèi)盛著熔清保護(hù)渣的坩堝的中心，測出未知粘度熔渣引起的時(shí)間差的平均值，按下式計(jì)算出所測的熔渣的粘度為：ηi=K〔ti—t0〕〔2.7〕通過測定未知熔渣的粘度液體流動(dòng)時(shí)所表現(xiàn)出來的粘滯性是流體內(nèi)部各局部質(zhì)點(diǎn)間在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力的結(jié)果。在液體內(nèi)部，可以想像有無數(shù)多相互平行的液層間有相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于分子間力存在，則沿液層平面產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的阻力，這種作用就是液體的內(nèi)摩擦力，這種性質(zhì)就是液體的粘性。在液體內(nèi)部，如果以垂直流動(dòng)方向?yàn)?軸，液層面積為S，二液層間的速度梯度為dv/d*，則二液層間的內(nèi)摩擦力F可用式〔2.8〕來表示：〔2.8〕上式稱為牛頓粘度公式，式中η是粘度系數(shù)，或稱粘度。粘度系數(shù)表示在單位速度梯度下，作用在單位面積是流質(zhì)層上的切應(yīng)力。將保護(hù)渣粉料裝入石墨坩堝，放入二硅化鉬爐內(nèi)加熱熔化，保護(hù)渣加熱到1300℃，控制電源，使?fàn)t溫根本穩(wěn)定，開動(dòng)粘度計(jì)，測量該溫度下的保護(hù)渣粘度。在測量完粘度后，控制電源，使?fàn)t溫以每分鐘7℃左右的溫度降溫，測量粘度—溫度曲線，直到粘度大于4Pa·s2.3.2熔點(diǎn)測試熔點(diǎn)的測試采用HB-6型半球點(diǎn)法熔點(diǎn)儀進(jìn)展測試。實(shí)驗(yàn)裝置如圖2.6所示。實(shí)驗(yàn)原理及測量步驟如下：一般由爐體，控溫，測溫系統(tǒng)和成像系統(tǒng)等三局部組成。爐體發(fā)熱體多采用鉑銠絲或硅碳管。鉑銠絲爐溫可達(dá)1600℃，但爐子的熱容小，熱穩(wěn)定性稍差爐絲容易受復(fù)原性氣氛而損壞。采用雙羅網(wǎng)硅碳管為發(fā)熱管體比擬實(shí)用，它熱容量大，熱穩(wěn)定性好，經(jīng)久耐用，但其最高使用溫度不超過1500℃。溫度控制和升溫速度可采用計(jì)算機(jī)控制。成像系統(tǒng)可采用透鏡得到清晰，準(zhǔn)確的渣樣的像。|注塑模具|沖壓模具|工藝夾具|減速器|變速器|機(jī)械手|機(jī)器人|汽修設(shè)計(jì)|數(shù)控加工編程|數(shù)控改造|數(shù)控機(jī)床|液壓設(shè)計(jì)|機(jī)電PLC控制|單片機(jī)|專用組合機(jī)床|污水處理工程|化工設(shè)備類|自動(dòng)生產(chǎn)線類|三維造型類-UG-PRE-SW|鉆床類|礦用機(jī)械|農(nóng)用機(jī)械|專用機(jī)械|本科精品設(shè)計(jì)|局部下載|為很快找到自己要的題目，可以通過上面分類選擇，也可以直接聯(lián)系QQ：249796576題目每天在更新，一定有你要的資料，24小時(shí)客服QQ:249796576,也可點(diǎn)進(jìn)下載到歷屆同學(xué)的設(shè)計(jì)內(nèi)容.-.z.實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析3.1現(xiàn)有保護(hù)渣的性能針對三鋼ML08Al和35K兩個(gè)鋼號150×150mm2小方坯用連鑄保護(hù)渣進(jìn)展性能測試，包括化學(xué)成分、熔點(diǎn)、粘度和粘度－溫度曲線、以及吸收Al2O3化學(xué)成分對原渣、燒碳后渣及澆鑄中渣膜樣進(jìn)展化學(xué)成分分析，見表3.1。表3.1保護(hù)渣化學(xué)成分，wt%編號RSiO2MgOCaOFe2O3Al2O3Na2OF-備注1#0.834.042.427.34.696.292.71龍成冷鐓鋼原渣2#0.7842.493.7833.071.936.798.793.15龍成冷鐓鋼原渣〔燒碳后〕3#0.8140.714.5732.982.98.437.653.24龍成冷鐓鋼第3~4爐渣條4#0.7236.153.6625.956.464.33通宇冷鐓鋼原渣5#0.6844.164.8130.12.177.877.314.01通宇冷鐓鋼原渣〔燒碳后〕6#0.6639.387.5626.124.3510.787.243.79通宇冷鐓鋼中包第3~4爐渣條7#0.7739.665.430.723.8911.226.943.89通宇冷鐓鋼中包第7~8爐渣條8#0.6934.481.9523.913.1211.164.23通宇35K原渣9#0.6643.613.2928.831.334.3713.234.38通宇35K原渣〔燒碳后〕10#0.6740.495.6127.131.456.7212.844.33通宇35K中包第3~4爐渣條11#0.7740.712.531.291.576.7213.054.82通宇35K中包第7~8爐渣條從表3.1可以看到，在冷鐓鋼的澆鑄過程中，保護(hù)渣中的Al2O3增幅都較大。其中龍成冷鐓鋼渣原渣〔燒炭后〕Al2O3為6.79％，通宇渣為7.87％，相對較高；澆鑄中期龍成渣Al2O3含量增加到8.4%，通宇渣澆鑄中期Al2O3含量增加到10.8%-11%，增幅較龍成渣的大。且通宇渣堿度從原渣的0.68升高到0.77，而龍成渣堿度相對穩(wěn)定，說明要滿足冷鐓鋼穩(wěn)定保護(hù)渣堿度的澆鑄要求，通宇渣還需要作較大的優(yōu)化。對于35K，在澆鑄過程中渣中Al2O3升幅相對較小，但通宇渣在澆鑄到7～8爐時(shí)，渣條樣的堿度同樣從初始渣的0.66升高到0.77，同樣不利于澆鑄的穩(wěn)定和順行。熔點(diǎn)和粘度變化保護(hù)渣熔點(diǎn)和粘度測試結(jié)果見表3.2。表3.2保護(hù)渣熔點(diǎn)和粘度編號粘度/泊開場熔化溫度/℃半球點(diǎn)溫度/℃完全熔化溫度/℃?zhèn)渥?#7.1113411381145龍成冷鐓鋼原渣〔燒碳后〕2#1143龍成冷鐓鋼第3~4爐渣條3#6.5118111821186通宇冷鐓鋼原渣〔燒碳后〕4#7.2115711641186通宇冷鐓鋼中包第3~4爐渣條5#7.3115011541166通宇冷鐓鋼中包第7~8爐渣條6#2.8105610611072通宇35K原渣〔燒碳后〕7#3.4105310561072通宇35K中包第3~4爐渣條8#3.7105410621110通宇35K中包第7~8爐渣條在表3.2的數(shù)據(jù)中，澆鑄冷鐓鋼時(shí)，龍成渣因渣條少，取樣量不夠，未作粘度測試，而保護(hù)渣半球點(diǎn)熔化溫度隨澆鑄的進(jìn)展略有上升，但絕對值低于通宇渣同期的熔化溫度。通宇渣隨澆鑄進(jìn)展熔化溫度逐漸降低，而粘度逐漸升高。從生產(chǎn)現(xiàn)場統(tǒng)計(jì)的保護(hù)渣消耗量來看，通宇渣隨澆鑄進(jìn)展消耗量也是大幅度降低，澆鑄中后期鑄坯振痕局部出現(xiàn)扭曲的現(xiàn)象，說明渣膜對鑄坯的潤滑缺乏。因此，針對冷鐓鋼，應(yīng)進(jìn)一步以穩(wěn)定保護(hù)渣性能和消耗量為主要途徑、以保持鑄坯外表平整和振痕規(guī)整為目標(biāo)，進(jìn)一步優(yōu)化各保護(hù)渣。對于35K鋼，通宇渣鑄坯總體來看振痕出現(xiàn)覆蓋重迭現(xiàn)象，與保護(hù)渣熔點(diǎn)、粘度偏低有關(guān)，需要優(yōu)化通宇渣提高保護(hù)渣的熔點(diǎn)。吸收夾雜后性能變化由于生產(chǎn)現(xiàn)場取樣的隨機(jī)性及其可能的波動(dòng)，為了進(jìn)一步考察各現(xiàn)用渣吸收Al2O3后性能的變化情況，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)展吸收Al2O3的研究。在燒碳后的渣中參加不同含量的Al2O3，考察保護(hù)渣熔點(diǎn)、粘度以及降溫過程粘度－溫度曲線的變化，見圖3.1，圖3.2和圖3.3。AlAl2O3參加量/wt%1100114011801220原渣3%Al2O36%Al2O39%Al2O312%Al2O311821181119611871184半球點(diǎn)溫度/℃abc圖3.1通宇冷鐓鋼保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化abc圖3.2龍成冷鐓鋼保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化abc圖3.3通宇35K保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化從圖3.1和圖3.2來看，澆鑄冷鐓鋼使用的龍成渣參加Al2O3后熔點(diǎn)大幅度升高，通宇渣和龍成渣的粘度隨Al2O3升高均大幅度升高，因此，從穩(wěn)定保護(hù)渣性能的角度來看，這兩個(gè)渣均有進(jìn)一步優(yōu)化的必要。對于澆鑄35K鋼，如圖3.3所示，當(dāng)保護(hù)渣中Al2O3增幅較高時(shí)〔如≥9％〕，保護(hù)渣熔點(diǎn)粘度較高；而在Al2O3增幅較小時(shí)〔≤3％〕，保護(hù)渣熔點(diǎn)粘度又偏低，造成鑄坯振痕較深。現(xiàn)用保護(hù)渣性能評價(jià):三鋼目前鑄機(jī)狀態(tài)均傾向于使用高熔點(diǎn)、高粘度的保護(hù)渣。假設(shè)保護(hù)渣熔點(diǎn)、粘度較低則鑄坯上很容易出現(xiàn)橫向和縱向凹陷。但熔點(diǎn)、粘度較高時(shí)，保護(hù)渣吸收夾雜的能力很弱，特別是在澆鑄ML08Al等酸溶鋁較高的鋼種時(shí)，大量類夾雜聚集在鋼渣界面處后，保護(hù)渣對鑄坯的潤滑能力很差，容易造成振痕扭曲、外表和皮下夾渣，這些缺陷對冷鐓、拉絲材的質(zhì)量危害較大。從保護(hù)渣性能測試結(jié)果來看，通宇冷鐓鋼保護(hù)渣熔點(diǎn)較高,為1182℃。而龍成冷鐓鋼渣吸收夾雜后熔點(diǎn)和粘度變化較大，不利于對鑄坯的潤滑。因此，澆鑄冷鐓鋼使用的不管是通宇渣還是龍成渣，都需要進(jìn)一步的優(yōu)化。3.2優(yōu)化后的連鑄保護(hù)渣性能預(yù)熔料根據(jù)**大學(xué)多年來的預(yù)熔料生產(chǎn)技術(shù)，研究了采用石灰石、白云石、玻璃、螢石等原料經(jīng)預(yù)熔制備預(yù)熔料的技術(shù)方案和工藝路線。針對三鋼的工藝需求，設(shè)計(jì)了兩種預(yù)熔料。實(shí)驗(yàn)室首先制備預(yù)熔料，然后用其配制各種實(shí)驗(yàn)渣，進(jìn)展組成性能的研究。預(yù)熔料成分見表3.3。表3.3預(yù)熔料成分〔wt%〕編號SiO2CaOAl2O3MgOFe2O3FNa2OBaOMnOB2O3預(yù)熔料131.1925.492.792.250.952.028.33預(yù)熔料223.9220.252.392.130.762.025.354.335.773.17含鋁低碳鋼保護(hù)渣根據(jù)現(xiàn)使用冷鐓鋼連鑄保護(hù)渣特性及鑄坯外表質(zhì)量，設(shè)計(jì)連鑄保護(hù)渣性能指標(biāo)范圍：熔點(diǎn)1135℃－1165℃，1300℃粘度4－7泊，R＝0.68-0.75；通過調(diào)整配方，確定如下成分和性能的保護(hù)渣HLDT，見表3.4，吸收夾雜后性能見圖3.4。從保護(hù)渣組成和性能來看，原渣Al2O3含量較現(xiàn)有生產(chǎn)用渣降低了，這有利于進(jìn)一步吸收夾雜，并且參加BaO、MnO、B2O3，有利于穩(wěn)定保護(hù)渣吸收夾雜后的性能。并且設(shè)計(jì)中融合了**大學(xué)關(guān)于低氟保護(hù)渣的最新研究成果，降低了保護(hù)渣中的F含量，使得保護(hù)渣經(jīng)二冷水沖擊后對連鑄設(shè)備的腐蝕。從保護(hù)渣中參加Al2O3后熔點(diǎn)、粘度的變化情況來看，比現(xiàn)在使用的渣穩(wěn)定得多。SiO2CaOAl2O3MgOFe2O3FNa2OBaOMnOB2O3CfreeR熔點(diǎn)/℃粘度/泊35.3125.193.452.981.401.853.922.082.781.5314.000.7111556.2表3.4低碳含鋁鋼連鑄保護(hù)渣成份〔wt%〕和性能abc圖3.4HLDT保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化中碳含鋁鋼針對35K為代表的中碳含鋁鋼，設(shè)計(jì)連鑄保護(hù)渣性能指標(biāo)范圍：熔點(diǎn)1100℃－1140℃，粘度3.5－4.5泊，R＝0.70-0.75；為了促進(jìn)吸收Al2O3夾雜，保護(hù)渣中同樣參加了BaO、MnO、B2O3，并且同樣采用了低氟保護(hù)渣的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。通過調(diào)整配方，確定如下成分和性能的保護(hù)渣HLZT，見表3.5，吸收夾雜后性能見圖3.4。吸收夾雜后熔點(diǎn)和粘度變化幅度較小。表3.5中碳含鋁鋼連鑄保護(hù)渣成份〔wt%〕和性能SiO2CaOAl2O3MgOFe2O3FNa2OBaOMnOB2O3CfreeR熔點(diǎn)/℃粘度/泊32.8523.972.974.821.350.986.002.102.801.5414.110.7111283.7abc圖3.5HLZT保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化中高碳鋼根據(jù)連鑄中高碳鋼特點(diǎn)，設(shè)計(jì)連鑄保護(hù)渣性能指標(biāo)范圍：熔點(diǎn)1070℃－1100℃，粘度2.5－4泊，R＝0.70-0.75：通過調(diào)整配方，確定如下成分和性能的保護(hù)渣GT，見表3.6，吸收夾雜后性能見圖3.6。GT保護(hù)渣吸收夾雜后熔點(diǎn)、粘度變化較小，粘度－溫度曲線更穩(wěn)定，有利于對中高碳鋼鑄坯的潤滑。表3.6中高鋼連鑄保護(hù)渣成份〔wt%〕和性能SiO2CaOAl2O3MgOFe2O3FNa2OCfreeR熔點(diǎn)/℃粘度/泊32.2023.452.915.161.282.2712.2714.110.7310852.9abc圖3.6GT保護(hù)渣參加Al2O3后性能變化3.3中間包覆蓋劑實(shí)驗(yàn)室研究理論計(jì)算中包覆蓋渣中SiO2的含量首先要通過理論計(jì)算要求中間包覆蓋劑不能給鋼液帶來夾雜，不讓它與鋼液中的Al發(fā)生反響計(jì)算過程如下：4[Al]+3(SiO2)=2(Al2O3)+3[Si]△G≥0(3.1)=2〔-168297+323.24T〕-3〔-907091+175.73T〕=-644581+119.23T=-644581+119.23×1873=-421263.21J/mol以知ML08Al鋼液的成分為：[C]=0.07%,[Mn]=0.36%,[S]=0.011%,[P]=0.016%,[Al]=0.04%,[Si]=0.05%.則=0.0045×0.04+0.091×0.07+0.03×0.011+0.0056×0.05=0.00878fAl=1.0204同理(3.3)=0.11×0.05+0.18×0.07+0.02×0.36+0.056×0.011+0.11×0.016+0.058×0.04=0.023516fSi=1.05564=1.11×0.05=0.0528由3.1得=421263.21/(8.314×1873)=27.0524得=10.565×109分析等活度曲線得到SiO2的最高含量為6%-8%左右.中包渣成分的設(shè)計(jì)研究得到我們需要的中間包覆蓋劑的性能范圍見表3.7表3.7中包覆蓋渣成分及性能控制范圍CaOAl2O3MgOFSiO2Na2O完全熔化溫度/℃45-4938-424-54-5<52-31250-1350配置的33種渣系如表3.8所示.表3.8渣系的成分〔wt%〕及熔化溫度編號CaOSiO2Al2O3MgOCaF2CaO/Al2O3總量熔化溫度/℃M08-14010405511001330M08-241.91038.09524551.11001350M08-343.641036.36364551.21001340M08-445.221034.78261551.31001335M08-546.671033.33333551.41001340M08-6481032551.5100M08-749.231030.76923551.6100M08-850.371029.62963551.7100M08-951.431028.57143551.8100M08-1052.411027.58621551.9100M08-1153.331026.666675521001340M08-1241.5541.55711001385M08-1343.48539.52381571.1100M08-1445.27537.72727571.21001310M08-1546.91536.08696571.3100M08-1648.42534.58333571.4100M08－1749.8533.2571.5100M08－1851.08531.92308571.6100M08－1952.26530.74074571.7100M08－2053.36529.64286571.8100M08－2154.38528.62069571.9100M08－2255.33527.666675721001345M08－2337.51537.55511001410M08－2439.291535.71429551.1100M08－2540.911534.09091551.2100M08－2642.391532.6087551.3100M08－2743.751531.25551.4100M08－28451530551.5100M08－2946.151528.84615551.6100M08－3047.221527.77778551.7100M08－3148.211526.78571551.8100M08－3249.141525.86207551.9100M08－335015255521001385由于時(shí)間問題,實(shí)驗(yàn)抽取局部渣系經(jīng)過對其熔化溫度的的測試,最終從這觀察出33種渣系中實(shí)熔化溫度最后選擇SiO2含量為5%和10%,CaO/Al2O3為1.2的兩種不同配料的渣進(jìn)展實(shí)驗(yàn)。測試其吸收Al2O3夾雜后的熔化溫度的變化特性。渣的組成及熔化溫度為表3.9。參加3%,6%,9%,12%的Al2O3時(shí)的熔化溫度變化如圖3.7。表3.9實(shí)驗(yàn)選定渣系成分(wt%)和熔化溫度編號CaOSiO2Al2O3MgOCaF2Na2CO3CaO/Al2O3總量熔化溫度/℃M08-140.9534.151051.21001320M08-239.31032.75851.21001330M08-1M08-2圖3.7參加3%,6%,9%,12%的Al2O3時(shí)的熔化溫度變化從選定的兩個(gè)渣系最后選擇SiO2%為5的渣系進(jìn)展預(yù)熔渣的設(shè)計(jì)如表3.10。表3.10預(yù)熔渣的成分(wt%)及熔化溫度編號熔渣螢石玻璃粉鋁礬土純堿石墨總量熔化溫度/℃18411595136028110459513203789859513704761185951300通過測試這四種渣系的熔化溫度，選定最正確的預(yù)熔料渣系為2號渣。其熔化溫度較其他幾個(gè)渣系要低一些，且在我們所要求的溫度范圍內(nèi)。鋪展性測試對二號渣進(jìn)展鋪展性測試,分別配置如圖3.11所示的含C量不同的三種預(yù)熔料,進(jìn)展密度和鋪展性測試。圖3.11預(yù)熔料成分〔wt%〕及密度測試表編號熔渣螢石玻璃粉鋁礬土純堿石墨總量密度g/cm3181104951.0128110451000.677381104101050.67結(jié)果比擬發(fā)現(xiàn)含C量高的渣系其容重越小，鋪展面積就大一些。由于條件限制具體的鋪展性測試沒有實(shí)現(xiàn),從現(xiàn)場的使用,和鑄坯質(zhì)量的情況來看,實(shí)驗(yàn)用中間包覆蓋渣可性能良好,可以用于現(xiàn)場使用。,-.