履带钢专用保护渣、制备方法和应用与流程

文档序号:33505550发布日期:2023-03-18 00:12阅读:82来源:国知局

1.本发明涉及保护渣技术领域,具体而言,涉及履带钢专用保护渣、制备方法和应用。


背景技术:

2.履带钢是军工及工程机械用特殊钢种,根据作业的山石土泽等特殊恶劣环境,需要良好的耐腐蚀性、耐磨性和硬度及韧性,故钢种成分以中低碳锰铬钛硼铝合金钢种为主。
3.目前履带钢生产实践中铸坯冲裁时出现板底与诱导齿部位的断裂问题,及部件淬透过程中的开裂问题,已严重影响了成品率,提高了生产成本。行业内大量的研究集中在前期的冶炼过程合金成分控制和均质方面,及后期的轧制冲裁和部件淬透工序方面的调整上;但上述的研究成果虽一定程度上提高了成材率,却均无法确保部件成材的零损耗。
4.如何解决钢水在凝固过程中,mn、cr、b、ti、al的稳定收得率,尽可能避免在连铸过程中这些成分与熔融的保护渣发生反应,同时控制好钢水凝固过程中的温度传递和润滑坯壳能力,得到良好铸坯表面质量和具有良好的细晶匀质组织结构铸坯,为后续冲裁和淬透工序提供良好的坯料,是冶金行业长期以来有待解决的难题。
5.鉴于此,特提出本发明。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供履带钢专用保护渣、制备方法和应用。
7.本发明是这样实现的:
8.第一方面,本发明提供一种履带钢专用保护渣,按质量百分数计,包括cao 25-31%、sio
2 28-34%、al2o
3 0.2-3.0%、na2o 5-8%、f-7-9%、mgo2.0-4.0%、fe2o
3 0.3-2%、sic 2-3.8%、tio
2 1-4%、c 8-15%和不可避免的杂质。
9.在可选的实施方式中,包括:cao 26.5-29.5%、sio
2 29.5-32.5%、al2o30.3-2.8%、na2o 5.5-7.5%、f-7.5-8.5%、mgo 2.5-3.5%、fe2o
3 0.4-1.8%、sic2.2-3.5%、tio
2 1.4-3.6%、c 8-15%和不可避免的杂质。
10.在可选的实施方式中,二元碱度为0.8-1.0,熔点为1080-1120℃,在1300℃的粘度为0.15-0.25pa
·
s。
11.在可选的实施方式中,原料包括3-12份玻璃、4-12份萤石、4-12份水泥熟料、2-6份白碱、4-12份氟化钠、8-18份鳞片石墨、36-46份硅灰石、1-4份钛白粉、2-4份碳化硅粉、1.5-3.5份电熔镁砂、1-3份粘结剂。
12.在可选的实施方式中,所述碳化硅粉、电熔镁砂、玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、硅灰石以及氟化钠原料中任意一种均为粉末状;且对于碳化硅粉、电熔镁砂、玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、硅灰石以及氟化钠中任意一种原料,过300目筛后的筛下物的质量不低于该原料总量的95wt%。
13.在可选的实施方式中,所述电熔镁砂中杂质含量小于2%,所述碳化硅粉中杂质含
量小于5wt%。
14.在可选的实施方式中,所述钛白粉中tio2含量≥98.5wt%,平均粒径100-150nm,比表面积20-50m2/g。
15.第二方面,本发明提供一种履带钢专用保护渣的制备方法,按前述实施方式任意一项所述配比将原料和水混合得到混合料浆,对混合料浆进行喷雾烘干至水分含量<0.5wt%,得到空心颗粒状的保护渣。
16.在可选的实施方式中,所述混合料浆浓度为55-60wt%,所述混合料浆烘干前先搅拌40-60min。
17.第三方面,本发明提供一种前述实施方式任意一项所述履带钢专用保护渣在履带钢件浇铸中的应用。
18.本发明具有以下有益效果:
19.本技术的履带钢专用保护渣有利于保证钢水在凝固过程中,mn、cr、b、ti、al的稳定收得率,避免在连铸过程中这些成分与熔融的保护渣发生反应,同时控制好钢水凝固过程中的温度传递和润滑坯壳能力,得到良好铸坯表面质量和具有良好的细晶匀质组织结构铸坯,为后续冲裁和淬透工序提供良好的坯料,提高部件的成品率,降低生产成本。
20.本技术提供的保护渣中,具有特定含量的na2o和f-,可使熔渣保持较低的熔化温度和合适的粘度,有利于保护渣快速融化,形成一定厚度且流动性良好的熔渣层,随结晶器的震动,填充于凝固坯壳和结晶器壁之间,起到良好的润滑隔离作用,避免了坯壳与结晶器壁之间的粘连。
21.同时,该保护渣还含有特定含量的sic,一方面,有利于在1520℃左右的钢水接触下,在融化结构的烧结层与不足量的氧反应,c发生c+o

co或co2气体溢出;si一部分发生si+o

sio2进入熔渣,另一部分以单质si形式存在于熔渣中,降低了熔渣的被还原环境活性,有效避免了与钢水接触后,熔渣中的sio2与钢水中的mn、cr、b、ti、al等强还原物质发生氧化反应,避免了钢水中这些元素的损耗,提高了钢水中这些元素的有效利用率;mn、cr元素有效收得率的提高有利于提高钢硬度;ti元素有效收得率的提高有利于固定钢种的n元素,保证了cr、b元素能在后续工序中获得良好的淬透性;同时al有效收得率的提高可保证晶粒细化,降低冷脆倾向和时效倾向,显著提高钢的冲击韧性;其次cr、al有效收得率的提高,还可提升钢的抗腐蚀性能;最终确保部件成材的零损耗。
22.另一方面,sic的氧化反应,释放一定的热量,有力的弥补了钢水表面热量的散失,使熔渣有较高的温度,熔渣的流动性变得良好,可以更好的填充于铸坯与结晶器之间,起到良好的润滑效果。
23.上述化学成分与本技术保护渣所含有的其它化学成分配合后,能够使保护渣具有合适的熔化速度和粘度,可确保履带钢生产过程中,在钢水与结晶器壁之间形成一层保护润滑膜防止粘结,而且还可促进钢水中各合金元素性能的发挥,最终得到机械性能良好的部件。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建
0.3-2.8%、na2o 5.5-7.5%、f-7.5-8.5%、mgo 2.5-3.5%、fe2o
3 0.4-1.8%、sic 2.2-3.5%、tio
2 1.4-3.6%、c 8-15%和不可避免的杂质。
35.在一些可选地实施方式中,二元碱度为0.8-1.0,熔点为1080-1120℃,在1300℃的粘度为0.15-0.25pa
·
s。
36.在一些可选地实施方式中,原料包括3-12份玻璃、4-12份萤石、4-12份水泥熟料、2-6份白碱、4-12份氟化钠、8-18份鳞片石墨、36-46份硅灰石、1-4份钛白粉、2-4份碳化硅粉、1.5-3.5份电熔镁砂、1-3份粘结剂,本实施例中所述粘合剂包括糊精、淀粉和羧甲基纤维素中的至少一种。
37.在一些可选地实施方式中,所述碳化硅粉、电熔镁砂、玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、硅灰石以及氟化钠原料中任意一种均为粉末状;且对于碳化硅粉、电熔镁砂、玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、硅灰石以及氟化钠中任意一种原料,过300目筛后的筛下物的质量不低于该原料总量的95wt%,如95wt%、95.5wt%、96wt%、96.5wt%、97wt%、97.5wt%、98wt%、98.5wt%、99wt%、99.5wt%或100wt%,以下以
“‑
300目≥95%”表示。。
38.需强调的是,发明人在实践过程中,创造性地发现,玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、氟化钠、鳞片石墨、硅灰石、钛白粉、碳化硅粉、电熔镁砂、粘结剂的细度满足
“‑
300目≥95%”,在将物料调浆到规定浓度后,采用涡轮翻浆方式搅拌40-60min,可以充分的保证物料微粒之间与水的润泽时间,溶解于水的na
+
、f-可以通过水润泽与物料微粒缝隙的每一个微表面;同时,通过涡轮翻浆方式搅拌,也加速了物料微粒之间的相互碰撞利用流体间的相互碰撞,不溶解于水的-300目物料微粒,可以相互均匀混合,使物料成分分散更匀质,融化更均匀,该制备方式能够有效减轻保护渣偏析。
39.在一些可选地实施方式中,所述电熔镁砂中杂质含量小于2%,所述碳化硅粉中杂质含量小于5wt%。
40.在一些可选地实施方式中,所述钛白粉中tio2含量≥98.5wt%,平均粒径100-150nm,比表面积20-50m2/g,本实施例中的钛白粉为超细粉,tio2具有一定的亲水性,可均匀分散在料浆中。
41.第二方面,本发明提供一种履带钢专用保护渣的制备方法,按前述实施方式任意一项所述配比将原料和水混合得到混合料浆,对混合料浆进行喷雾烘干至水分含量<0.5wt%,得到空心颗粒状的保护渣,具体地,可以用柱塞泵在烘干塔内喷雾烘干至水分含量<0.5wt%的空心颗粒,筛除粉尘后进行包装。
42.在一些可选地实施方式中,所述混合料浆浓度(所有原料在混合料浆中的占比)为55-60wt%,所述混合料浆烘干前先搅拌40-60min,确保物料与水润泽溶解分散匀质,优选地,采用涡轮翻浆方式搅拌。
43.第三方面,本发明提供一种前述实施方式任意一项所述履带钢专用保护渣在履带钢件浇铸中的应用。
44.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
45.实施例1
46.本实施例提供一种履带钢专用保护渣,其制备过程可参照如下:将所述化学成分的各原料:玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、氟化钠、鳞片石墨、硅灰石、钛白粉(tio2含量99.2wt%)、碳化硅粉(sic含量96.4wt%)、电熔镁砂(纯度98.6%)、淀粉的细度满足
“‑
300
目≥95%”的物料,按下所述重量份数混合,调浆至浓度55-60%,并搅拌40-60min,确保物料与水润泽溶解分散匀质,用柱塞泵在烘干塔内喷雾烘干至水分含量<0.5wt%的空心颗粒,筛除粉尘后进行包装。
47.按重量份数计,取7份玻璃粉、8份萤石粉、8份水泥熟料粉、4份白碱粉、8份氟化钠、14份鳞片石墨、40份硅灰石、2份钛白粉、4份碳化硅粉、3份的电熔镁砂粉以及2份的淀粉混合搅拌。
48.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:28.16%的cao,31.16%的sio2,1.15%的al2o3,6.45%的na2o,8.33%的f-,3.64%的mgo,0.9%的fe2o3,3.8%的sic,1.97%的tio2以及11.4%的c,余量为不可避免的杂质。
49.该保护渣的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.9,熔化温度为1100℃,1300℃下的粘度为0.2pa
·
s。
50.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f1,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验过程中,该型号保护渣在结晶器内铺展性、流动性良好,在总渣层控制35-60mm情况下,液渣层厚度7-12mm,液渣层厚度合适,平均渣耗量0.30-0.34kg/t,结晶器内无渣条结块现象,三层融化结构明显稳定,全浇次生产稳定;在浇次结束时取结晶器内液渣,检测结果31.88%的cao,35.82%的sio2,1.25%的al2o3,7.27%的na2o,9.42%的f-,4.22%的mgo,1.02%的fe2o3,2.12%的tio2,0.04%的c,除c氧化损失11.36%和余量挥发物质3.04%外,其它成分上升比例在13-17.5%之间,与c氧化及余量挥发物高温烧失损失后,其它成分应该升高的理论升高13.3%。上下小范围波动较一致;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为0.88,熔化温度为1108℃,1300℃下的粘度为0.21pa
·
s等结果与试用前指标相比较稳定,未有较大偏差;由上述保护渣成分检测,可以看出:上述保护渣在整个浇次生产中未出现有因渣钢物质的反应造成的保护渣变性问题,说明保护渣中加入sic和tio2对保护渣化学成分及物化性能比较稳定,对钢液面化学成分同样具有稳定性;试验生产出的铸坯酸洗低倍坯面振痕清晰无凌乱,无凹坑、渣坑、裂纹等缺陷,冲裁和淬透部件无缺陷,经检测组织分布均质合理。
51.实施例2
52.本实施例提供的履带钢专用保护渣的制备方法以及各原料的纯度和细度均同实施例1,区别仅在于,原料的用量不同。
53.按重量份数计,取6份玻璃粉、8份萤石粉、10份水泥熟料粉、6份白碱粉、8份氟化钠、13份鳞片石墨、37份硅灰石、3.5份钛白粉、3.5份碳化硅粉、3份的电熔镁砂粉以及2份的糊精混合搅拌。
54.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:28.98%的cao,29.27%的sio2,1.9%的al2o3,6.85%的na2o,8.90%的f-,3.59%的mgo,1.3%的fe2o3,3.3%的sic,3.48%的tio2以及10.4%的c,余量为不可避免的杂质。
55.该保护渣的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.99,熔化温度为1085℃,1300℃下的粘度为0.24pa
·
s。
56.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f2,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验过程
中,该型号保护渣在结晶器内铺展性、流动性良好,在总渣层控制35-60mm情况下,液渣层厚度8-14mm,液渣层厚度合适,平均渣耗量0.29-0.32kg/t,结晶器内轻微渣条和结块现象,可以分清三层融化结构,全浇次生产稳定,在浇次结束时取结晶器内液渣,检测结果32.38%的cao,33.04%的sio2,2.15%的al2o3,7.57%的na2o,9.92%的f-,4.22%的mgo,1.52%的fe2o3,3.92%的tio2,0.06%的c,除c氧化损失10.34%和余量挥发物质2.03%外,其它成分上升比例在11.0-14.5%之间,与c氧化及余量挥发物高温烧失损失后,其它成分应该升高的理论升高12.37%上下小范围波动较一致;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为0.98,熔化温度为1090℃,1300℃下的粘度为0.25pa
·
s等结果与试用前指标相比较稳定,未有较大偏差;由上述保护渣成分检测,可以看出:在整个浇次生产中未出现有因渣钢物质的反应造成的保护渣变性问题;试验生产出的铸坯酸洗低倍坯面振痕存在凌乱,无凹坑、渣坑、裂纹等缺陷,冲裁和淬透部件无缺陷,经检测全部为合格部件。
57.实施例3
58.本实施例提供的履带钢专用保护渣的制备方法以及各原料的纯度和细度均同实施例1,区别仅在于,原料的用量不同。
59.按重量份数计,取12份玻璃粉、10份萤石粉、4份水泥熟料粉、2份白碱粉、7份氟化钠、18份鳞片石墨、40份硅灰石、1份钛白粉、2份碳化硅粉、2份的电熔镁砂粉以及2份的淀粉混合搅拌。
60.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:26.88%的cao,33.6%的sio2,2.5%的al2o3,5.02%的na2o,9.0%的f-,2.7%的mgo,1.3%的fe2o3,2.0%的sic,1.0%的tio2以及14.5%的c,余量为不可避免的杂质。
61.该保护渣的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.80,熔化温度为1118℃,1300℃下的粘度为0.16pa
·
s。
62.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f3,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验过程中,该型号保护渣在结晶器内铺展性、流动性良好,在总渣层控制35-60mm情况下,液渣层厚度6-10mm,液渣层厚度稍偏薄,平均渣耗量0.32-0.33kg/t,结晶器内无渣条结块现象,三层融化结构烧结层不明显,全浇次生产稳定;在浇次结束时取结晶器内液渣,检测结果31.43%的cao,39.28%的sio2,2.15%的al2o3,7.57%的na2o,9.92%的f-,4.22%的mgo,1.52%的fe2o3,3.92%的tio2,0.02%的c,除c氧化损失14.48%和余量挥发物质1.5%外,其它成分上升比例在14.0-18.5%之间,与c氧化及余量挥发物高温烧失损失后,其它成分应该升高的理论升高15.98%上下小范围波动较一致;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为0.8,熔化温度为1120℃,1300℃下的粘度为0.18pa
·
s等结果与试用前指标相比较稳定,未有较大偏差;由上述保护渣成分检测,可以看出:在整个浇次生产中未出现有因渣钢物质的反应造成的保护渣变性问题;试验生产出的铸坯酸洗低倍坯面振痕偏深,有小渣坑缺陷,但无裂纹,冲裁和淬透部件存在少量二级品,但无废品,经检测组织分布基本合理。
63.由上述实施例1-3,可以看出,本技术提供的履带钢专用保护渣适用于履带钢件浇铸生产,其原材料选择及性能指标设计合理,渣面熔化反应正常,符合连铸作业要求;铸坯冲裁和淬透部件无废品出现,机械性能可以达到行业作业要求。
64.对比例1
65.本实施例提供一种履带钢专用保护渣,其制备过程可参照如下:将所述化学成分的各原料:玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、氟化钠、鳞片石墨、硅灰石、电熔镁砂(纯度98.6%)、淀粉的细度满足
“‑
300目≥95%”的物料,按下所述重量份数混合,调浆至浓度55-60%,并搅拌40-60min,确保物料与水润泽溶解分散匀质,用柱塞泵在烘干塔内喷雾烘干至水分含量<0.5wt%的空心颗粒,筛除粉尘后进行包装。
66.按重量份数计,取8份玻璃粉、8份萤石粉、9份水泥熟料粉、4份白碱粉、8份氟化钠、14份鳞片石墨、44份硅灰石、3份的电熔镁砂粉以及2份的淀粉混合搅拌。
67.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:32.14%的cao,34.94%的sio2,1.05%的al2o3,6.45%的na2o,8.13%的f-,3.74%的mgo,0.93%的fe2o3,11.1%的c,余量为不可避免的杂质。
68.该保护渣的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.92,熔化温度为1090℃,1300℃下的粘度为0.18pa
·
s。
69.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f4,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验起始阶段,该型号保护渣在结晶器内铺展性、流动性良好,在总渣层控制35-60mm情况下,在渣层厚度稍偏薄时,会有合金氧化的白色火焰短时冒起,粘度增加,连浇到第五炉钢水后液渣层厚度达30-40mm严重偏厚,平均渣耗量只有0.20-0.22kg/t,渣面严重结块,白色粗大晶粒的渣条偏多,三层融化结构明显不稳定,结晶器进出水温差随着浇铸进行,缓慢升高,第五炉水温差已偏高接近1℃,最终全浇次生产未浇钢完毕就被迫停浇;在被迫停浇时取结晶器内液渣,检测结果33.43%的cao,24.76%的sio2,5.15%的al2o3,6.97%的na2o,8.66%的f-,4.02%的mgo,9.52%的fe2o3,6.92%的tio2,0.02%的c,其化学成分增加了6.92%的tio2及al2o3上升4.9倍;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为1.35上升46%,熔化温度为1220℃上升130℃,1300℃下的粘度为0.49pa
·
s,上升了0.31pa
·
s,整个保护渣指标变化非常大,已严重偏离了原有设计指标;以上说明保护渣在建钢过程中因渣钢物质的反应造成严重的保护渣变性;试验生产出的铸坯酸洗低倍坯面振痕非常不清晰,凌乱且存在很多的渣坑和凹坑等缺陷,冲裁和淬透后部件有8%左右板底和诱导齿开裂及微裂纹,废品率偏高,生产成本上升。
70.对比例2
71.本实施例提供一种履带钢专用保护渣,其制备过程可参照如下:将所述化学成分的各原料:玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、氟化钠、鳞片石墨、硅灰石、碳化硅粉(sic含量96.4wt%)、电熔镁砂(纯度98.6%)、淀粉的细度满足
“‑
300目≥95%”的物料,按下所述重量份数混合,调浆至浓度55-60%,并搅拌40-60min,确保物料与水润泽溶解分散匀质,用柱塞泵在烘干塔内喷雾烘干至水分含量<0.5wt%的空心颗粒,筛除粉尘后进行包装。
72.按重量份数计,取7份玻璃粉、8份萤石粉、8份水泥熟料粉、4份白碱粉、8份氟化钠、15份鳞片石墨、41份硅灰石、4份碳化硅粉、3份的电熔镁砂粉以及2份的淀粉混合搅拌。
73.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:27.56%的cao,32.16%的sio2,1.35%的al2o3,6.25%的na2o,8.13%的f-,3.64%的mgo,0.98%的fe2o3,3.8%的sic以及12.7%的c,余量为不可避免的杂质。
74.该保护渣正常的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.84,熔化温度为1110℃,1300℃下的粘度为0.22pa
·
s。
75.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f5,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验过程中,该型号保护渣前8炉次在结晶器内铺展性、流动性较好,在连浇到第九炉时渣面结团和结块现象,液渣层厚度达15-25mm严重偏厚,平均渣耗量只有0.18-0.21kg/t,白色粗大晶粒的渣条偏多,三层融化结构明显不稳定,勉强浇铸到第10炉因结晶器进出水温差偏高1℃,有粘结漏钢风险被迫停浇,前八炉试验生产出铸坯酸洗低倍坯面可以满足轧制要求,但第九炉后的铸坯表面有结疤及粘结点;在被迫停浇时取结晶器内液渣,检测结果31.52%的cao,22.66%的sio2,4.15%的al2o3,6.87%的na2o,8.51%的f-,4.12%的mgo,12.52%的fe2o3,8.92%的tio2,0.02%的c,其化学成分增加了8.92%的tio2及al2o3上升2.07倍;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为1.39上升65%,熔化温度为1230℃上升120℃,1300℃下的粘度为0.52pa
·
s上升0.3pa
·
s,整个保护渣指标变化非常大,已严重偏离了原有设计指标;以上说明保护渣在建钢过程中因渣钢物质的反应造成严重的保护渣变性;最终本浇次生产铸坯冲裁和淬透后部件有25%左右板底和诱导齿开裂及微裂纹,废品率严重偏高,生产成本升高,无法接受。
76.对比例3
77.本实施例提供一种履带钢专用保护渣,其制备过程可参照如下:将所述化学成分的各原料:玻璃、萤石、水泥熟料、白碱、氟化钠、鳞片石墨、硅灰石、钛白粉(tio2含量99.2wt%)、电熔镁砂(纯度98.6%)、淀粉的细度满足
“‑
300目≥95%”的物料,按下所述重量份数混合,调浆至浓度55-60%,并搅拌40-60min,确保物料与水润泽溶解分散匀质,用柱塞泵在烘干塔内喷雾烘干至水分含量<0.5wt%的空心颗粒,筛除粉尘后进行包装。
78.按重量份数计,取7份玻璃粉、8份萤石粉、8份水泥熟料粉、4份白碱粉、8份氟化钠、14份鳞片石墨、43份硅灰石、3份钛白粉、3份的电熔镁砂粉以及2份的淀粉混合搅拌。
79.按质量百分数计,所得的保护渣中含有以下化学成分:28.76%的cao,32.34%的sio2,1.35%的al2o3,6.55%的na2o,8.39%的f-,3.78%的mgo,1.2%的fe2o3,2.98%的tio2以及11.2%的c,余量为不可避免的杂质。
80.该保护渣正常的物理指标二元碱度(cao/sio2)为0.89,熔化温度为1135℃,1300℃下的粘度为0.24pa
·
s。
81.将所得的履带钢专用保护渣在国内某矩坯180*220生产线进行试验,试验渣型号xlz-f6,试验工艺参数:钢种25mntib系列,拉速1.8-2.1m/min。共试验保护渣1t。试验过程中,使用该型号保护渣在第一炉后期,结晶器内铺展性、流动性就开始变差,在总渣层控制35-60mm情况下,液渣层厚度15mm以上,偏厚,结晶器进出口水温差比实施例1偏高0.5℃,只使用1炉钢就被停用,在被迫停用时取结晶器内液渣,检测结果32.66%的cao,24.74%的sio2,7.15%的al2o3,6.97%的na2o,8.91%的f-,4.32%的mgo,8.32%的fe2o3,6.62%的tio2,0.04%的c,其化学成分增加了3.64%的tio2及al2o3上升5.8倍;对保护渣试用效果起关键作用的指标二元碱度(cao/sio2)为1.32上升48%,熔化温度为1200℃上升65℃,1300℃下的粘度为0.42pa
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s上升0.18pa
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s,整个保护渣指标变化非常大,已严重偏离了原有设计指标;以上说明保护渣在建钢过程中因渣钢物质的反应造成严重的保护渣变性;由于
对比例3使用量较少,渣耗量计算误差偏大,未做统计。试验1炉生产出的铸坯酸洗低倍坯面存在较多的渣坑和结疤缺陷等缺陷,明显的铸坯结晶器内润滑和传热不良,直接判废,造成生产成本上升。浇一炉后及时进行换渣操作,改用实施例1方案保护渣后,连铸开始正常。
82.综上所述,本技术提供的保护渣能够在履带钢浇铸过程起到良好的润滑和控制传热作用,且由于熔渣中添加sic、tio2成分,可显著提高部件成材率,得到品质均一的履带钢产品,降低生产成本。相应地制备方法简单,易操作。
83.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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