陈维
昆明工业职业技术学院冶金技术2007210342
摘要：结晶器保护渣是连铸工艺发展的瓶颈，对各钢种用保护渣的性能、成分设计分析，来合理的选择、使用保护渣。
关键词：保护渣，作用，应用
保护渣大规模应用取得了良好的经济效益。保护渣具有隔热保温，吸附夹杂物，润滑，改善结晶器传热，隔绝空气防止二次氧化等作用。对结晶器内保护渣的应用进行研究有助于更好的使用保护渣，获得更大的经济效益。
1、对各钢种用保护渣的性能分析
1.1 低碳钢用保护渣
钢段
铭板低碳钢用保护渣要求钢中碳含量小于0.08％，这类钢裂纹敏感性小，因此、要求保护渣传热性能好，当
然要根据浇铸速度配制不同熔速的保护渣。低碳钢、首先钢中w(C>＜0.08%或0.06%。这类钢高温机械性能好，凝固过程中不存在严重的相变体积变化，内应力及裂纹敏感性小，故通常以较高拉坯速度进行生产，以提高生产率。基于低碳钢本身的凝固特点和质量要求，设计时主要考虑渣的润滑及消耗。较高拉速要求尽量增大结晶器热流，加速钢水凝固，防止粘结漏钢，这要求保护渣结晶温度低、凝固温度适中，以确保低碳钢结晶器保护渣在950℃以上处于非晶体状态，使发生粘结漏钢的可能性最小。在高速浇注时，为使足够的液态保护渣能流入铸流和结晶器内表面之间的区域，确保良好的润滑和足够的消耗，通常保护渣粘度选择较低的范围。另外，此类钢种初生铁素体坯壳中[P]、[S]偏析小，初生坯壳强度高，铸坯振痕较深，故应使用保温性能较好的保护渣，提高弯月面初生坯壳温度，有利于减轻振痕过深带来的危去。因此， 毛豆采摘机
连铸低碳钢满足以上各要求，就要通过设计具有一定的传热性能、良好的保温性能、良好的非金属吸收、良好的润滑和性能稳定的保护渣来获得。
受机
1.2 中碳钢用保护渣
中碳钢用的保护渣通常适用于钢中含碳量0.09-0.20％。这类钢裂纹敏感性大，要求保护渣传热速度减缓，可有效地防止裂纹的发生。中碳钢、中碳钢钢水凝固过程中发生己δ→γ相变，体积强烈收缩，此钢种裂纹敏感性大，容易产生表面裂纹，特别是高拉速时。避免纵横向裂纹是首要考虑的问题，为此，
中碳钢用保护渣设计的重点应放在控制从铸坯传往结晶器的热流上，限制结晶器热通量，希望保护渣具有较大热阻。因此，应选用凝固温度高、结晶温度也高的保护渣，利用结晶质膜中的“气隙”，使保护渣传热速度减缓，有助于减小铸坯在冷却过程中产生的热应力。高碳钢、此钢种的特点是热强度差；浇铸温度和浇铸速度较低；同时容易产生粘结漏钢。高碳钢容易粘结，这与初始生成的坯壳凝固收缩小有关。故高碳钢保护渣设计的重点应放在保证润滑上。为此，设计该保护渣的粘度和凝固温度要低些，渣膜玻璃化倾向要大些，以保证良好的润滑性能，但也要考虑高硫钢热强度差的特点，适当调节保护渣的热阻。另外，由于高碳钢液相线温度低，浇铸温度较其它钢种要低，保护渣性能设计也要考虑此温度的影响，为了防止钢水冻结，高碳钢要使用隔热性能好的保护渣，体积密度要低，碳的加入量可稍高些甚至可达20%左右。
1.3 高碳钢与特殊钢用保护渣
这种类型的保护渣配方较为复杂，往往根据钢的用途及易出现缺陷的状况而特殊配制，如不锈钢、硅钢、高碳钢等。不同钢种对保护渣性能设
计要求，不同成分的钢种.其钢水特性及其凝固特点有别，从而决定了对保护渣性能方面的要求。特殊钢、特殊钢钢水成分相差较大，这种类型的保护渣配方较为复杂，往往根据钢的用途及易出现缺陷的状况而特殊配制，例如不锈钢，硅钢及含Nb、V、Ti及稀上的钢种等。
三通管接头2、保护渣的特性及成分设计分析
2.1 碱度
一般定义为组分中(R=CaO%/SiO2%>的比值。它是反映保护渣吸收钢液中夹杂物能力的重要指标，同时也反映了保护渣润滑性能的优劣。通常碱度大，吸收夹杂物的能力也大，但它的析晶温度变大，导致传热和润滑性能恶化。三角形算法
2.2 粘度
粘度是保护渣中必须检测的重要指标，它是反映保护渣形成液渣后，流动能好坏的重要参数。粘度值的大小直接影响流入结晶器与铸坯表面的缝隙中形成渣，渣膜的厚度和均匀性与粘度有很大关系，粘度过大或者过小会使渣膜厚薄不一致，滑和传热不良，甚至会使铸坯表面撕裂。保护渣的粘度主要取决于保护渣的成分和渣液的温度，一般可以通过调节渣的碱度控制渣子粘度。对于酸性或偏中性的保护渣，适当提高氧化钙或降低二氧化硅的含，能够降低液渣的粘度，改善流动性，增加GaF2或Na2O+ k2O 的含量，能够在基本上改变保护渣碱度的条件下改善液渣的流动性。要想得到高质量铸坯并不发生粘结漏钢，必须要选择合适粘度的保护渣。保护渣粘度过低，液渣大量流入缝隙，造成渣膜不均匀，局部凝固变缓，导致凝固坯壳变形，引起纵裂和拉漏事故；粘度过大，会使铸坯表面粗糙。
保护渣熔化特性是指熔化温度和熔化速度。熔化温度，它包括烧结起始温度、软化温度或叫变形温度、半球点温度和流动温度。熔化温度必须低于结晶的钢水温度才能熔化，通常为1100-1200℃。熔化温度主要取决于保护渣的成分，目前使用的保护渣的成分都选择三元相区的低熔点区。保护渣的熔化速度决定了钢液面形成液渣层厚度和保护渣消耗量，熔化速度过慢形液渣层过薄，熔化速度过快保护渣消耗快，液渣层会结壳。调节保护渣的熔化速度的效方法是在保护渣中加入碳粉，这是由于碳是耐高温材料，细化的碳粉吸附在渣料颗周围，阻止了渣料接触、融合，使熔化速度延缓，并能阻止保护渣迅速地烧结。
2.4 结晶温度(析晶温度>
它是影响凝固坯壳导热的重要参数。对裂纹敏捷性特强的包晶类钢种应使用结晶温度高的保护渣。它主要受化学成分的影响，尤其是碱度，通常可以在测保护渣粘度时进行。当保护渣在降温过程中，从粘度-温度曲线上发现熔渣有结晶现象。在这一点，熔渣变得不流动，且此刻测粘度已不可能，就将这一点的温度定义为结晶温度。
2.5熔化速度
通常用一定质量的试样在测定温度下完全熔化所需的时间来表示。保护渣在结晶器中的熔化速度与渣料的组成及熔化温度有关。它是实现保护渣在结晶器中形成合理的三层结构的重要参数。为改善保护渣的熔化均匀性，应当通过调整渣料组成及改进加工粉料工艺以及采用预熔渣等途经加以解决。
2.6表面张力和界面张力
保护渣的表面张力是影响钢渣分离、液渣吸收夹杂物并使之从钢液中排除的重要参数。从利于分离钢中夹杂物的观点出发，钢液的表面张力应尽可能大些；熔渣的界面张力应尽可能小。它取决于渣的化学成分，一般采用渣中的活性成分Na2O和CaF2 来调整和降低熔渣的表面张力。测定方法有静滴法、气泡最大压力法、悬滴法等。
2.7密度
它的大小直接影响到保护渣在结晶器中的保温性和防止钢水二次氧化的重要参数，测定时可取50g渣料经漏斗流入250ml的玻璃量筒内，测出体积后可计算其密度(g/m3>。保护渣的堆比重一般为500～900Kg /m3。2.8粒度及颗粒尺寸分布
粒度组成是最重要的性能之一，因为它对保护渣的熔化速度和钢液面上未熔化部分的绝热性能有重要影响。大多数保护渣基本组成部分的粒度在0.1mm，小的在0.06mm以下，最大不超过0.3mm。某些保护渣的最大粒度在0.32mm以上，但其比例不超过 5%。
2.9铺展性
理想的保护渣应具有良好的铺展性。它可均匀覆盖在结晶器中的钢水表面，利于形成均匀的熔渣层结构。它取决于保护渣的配方、粒度和水分等因素，一般可用一定容积内的保护渣从规定高度下漏到平板上铺散的面积来衡量。
2.10 水分
它是供应商必须满足用户的一个最基本且十分重要的指标，当水分超
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