304奥氏体不锈钢的凝结特性

304奥氏体不锈钢的凝聚特性
为了习惯种类开发的需求、进一步前进铸坯表面质量、下降本钱,满足太钢公司300万吨不锈钢出产用连铸保护渣需求,自主研制开发了板坯连铸304奥氏体不锈钢结晶器保护渣TD601。
1 304奥氏体不锈钢的凝聚特性
304奥氏体不锈钢热膨胀系数比一般碳素钢的要大,因此在连铸结晶器内凝聚坯壳可能会过早缩短,使坯壳厚度不均匀;304奥氏体不锈钢的导热系数要比一般碳素钢低45%左右,传热慢,使凝聚坯壳表里温度梯度大;别的不锈钢凝聚区间大,凝聚速度小,相应凝聚时间长;因此,304奥氏体不锈钢非常容易发作表面凹陷、裂纹等缺陷,与碳钢比较,在结晶器内均匀的弱冷更重要。
2保护渣的首要成分功用的选择
连铸结晶器保护渣的功用应与连铸出产的钢种、标准及连铸工艺相习惯,否则不只会构成铸坯表面缺陷很多发作,而且使连铸工艺难以顺行。研制出产的TD601结晶器保护渣首要用于断面尺度为(180~220)mm×(900~1320)mm的304奥氏体不锈钢板坯的出产,铸机为弧形,结晶器长度800mm,铸坯拉速为0.75~1.0m/min,中包钢水温度1520~1550℃。根据钢种的特性及连铸工艺确定304不锈钢的首要成分、功用如下:
2.1不锈钢保护渣渣系
因为CaO-SiO2-Al2O3系渣习惯性强,吸附夹杂物后仍有较安稳的物化功用,因此奥氏体不锈钢保护渣的基料选用CaO-SiO2-Al2O3渣系。在CaO-SiO2-Al2O3三元相图中,选择CaO 25%~35%,SiO2 28%~38%,Al2O3<10%,这是一个以硅灰石(CaO·SiO2)形状存在的低熔化温度区,该区域的粘度也相对较低,在基猜中参与适量的助熔剂对其熔化温度和粘度等功用进行调整。
2.2不锈钢保护渣物性
选用较高碱性、高结晶态、较低粘度,传热均匀的保护渣,保证液渣层厚度适中,且具有必定的均匀安稳性。选择碱度规划为1.0~1.3,保护渣转机温度1200℃左右,保护渣熔点为l100℃左右。
2.3不锈钢保护渣中熔剂的选择
为使不锈钢保护渣有较好的习惯性,选用多种熔剂,保证保护渣在结晶器内吸附夹杂物之后有较好的安稳性。304不锈钢结晶器保护渣中首要选取了不同量的CaF2、Na2O、MnO、BaO、Li2O等作为熔剂。
2.4不锈钢保护渣配碳
相对碳钢保护渣来讲,不锈钢保护渣碳含量较低,而在保护渣熔化模型、熔速控制上首要依托碳质资料,因此奥氏体不锈钢保护渣选择了复合配碳方式,为了避免不锈钢保护渣对铸坯构成增碳,控制保护渣全碳含量为1.5~3%,固定碳含量控制在2.0以下,一同在渣中进入少数非碳质资料代替部分碳质资料。
3板坯连铸304奥氏体不锈钢保护渣功用分析
3.1保护渣的物化功用分析
运用粘度-温度曲线法测定了研制的TD601保护渣的粘度曲线。由测定曲线可知,开发的TD601奥氏体不锈钢保护渣的转机温度为1195℃。
3.2保护渣粘度安稳性
为了验证保护渣在连铸过程中的习惯性,即吸附夹杂物后的安稳性,在试验室通过向熔渣中增加适量Al2O3、Cr2O3的方法来测定保护渣在吸附夹杂物后1300℃下粘度功用的改动,结果表明保护渣有较好的安稳性。
4板坯连铸304奥氏体不锈钢保护渣现场使用效果
研制开发的板坯连铸304奥氏体不锈钢结晶器保护渣TD601在不锈钢连铸机前进行了出产试验,试验共进行了298炉,试验过钢量19831吨。试验铸坯表面没有出现纵裂、横裂等表面缺陷,冷却后仔细观察铸坯表面无渣坑,无结疤等缺陷,可以满足连铸出产要求。与大出产比较,选用TD601保护渣,不锈钢铸坯的修磨率下降0.21%,轧制制品材质量优级率前进6.04%。
试验过程中,选用TD-601保护渣,结晶器内液渣层厚度为10~14mm,保护渣消耗量为0.43~0.49kg/t,对运用后结晶器内液渣成分取样,运用前后保护渣功用比较可以看出,TD601保护渣具有必定的吸附夹杂物才能,结晶器保护渣运用后功用改动较小,保护渣功用安稳性较好。
5结论
1)通过对304奥氏体不锈钢凝聚特性的分析,针对太钢304不锈钢连铸出产设备、工艺,研制开发了TD601型不锈钢结晶器保护渣,TD601结晶器保护渣具有较好的功用安稳性,可以满足304奥氏体不锈钢连铸出产要求。
2)通过现场试验,选用TD601结晶器保护渣,前进了连铸坯表面质量,304不锈钢连铸坯修磨率下降0.21%,轧制制品材质量优级率前进6.04%。


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