隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展,能源日趨緊張,鋼鐵企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇,企業(yè)的生產(chǎn)成本決定著企業(yè)未來生存的命運(yùn)。在技術(shù)挖潛有限的情況下,各鋼鐵企業(yè)都把節(jié)能降耗作為降低生產(chǎn)成本的有效手段,而薄板坯的特點(diǎn)就是節(jié)約能源、工藝簡(jiǎn)單、設(shè)備少、投資少,所以薄板坯發(fā)展非常迅速。濟(jì)鋼和鞍鋼合作為濟(jì)鋼建設(shè)了2臺(tái)中薄板坯連鑄機(jī),簡(jiǎn)稱ASP。ASP主要特點(diǎn)是澆注斷面較薄,浸入式水口孔徑較小,澆注含鋁鋼種時(shí)易堵塞水口,嚴(yán)重時(shí)造成澆注中斷。生產(chǎn)高鋁鋼,鋼中鋁含量高易產(chǎn)生Al2O3夾雜,影響鋼水澆注性能,嚴(yán)重時(shí)堵塞水口造成澆注中斷。為解決這一問題,常用的方法是對(duì)鋼水進(jìn)行鈣處理,使高熔點(diǎn)的Al2O3與CaO結(jié)合形成低熔點(diǎn)的鋁酸鈣,從而提高鋼水的澆注性能,但是鈣處理不當(dāng),不但不能改善鋼水的澆注性能,反而惡化鋼水的澆注性能。
在煉鋼生產(chǎn)中,改善鋼水澆注性能的方法一般是將非金屬夾雜物降到較低水平或者對(duì)非金屬夾雜物進(jìn)行變性處理。根據(jù)CaO和Al2O3的二元相圖可知,此2種化合物相互溶解后,化合物液相線溫度大大降低,鋼水中加入一定量的鈣可將固態(tài)高熔點(diǎn)的Al2O3變?yōu)橐簯B(tài)鈣和鋁的低熔點(diǎn)的化合物,從而改善鋼水的流動(dòng)性,避免水口的堵塞。鋼水中加入適量的鈣,可以將Al2O3轉(zhuǎn)化為C12A7。C12A7中約含50%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的Al2O3和50%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的CaO,熔點(diǎn)為1400℃,在澆注時(shí)為液態(tài),避免了水口堵塞。
鋼水鈣處理時(shí)加鈣量必須適量,否則反而導(dǎo)致鋼水澆注性能變差。如果鋼水加鈣量不足,隨著鈣含量的增加,夾雜物中鈣含量也相應(yīng)增加,由于加鈣不足,不能將Al2O3轉(zhuǎn)化為低熔點(diǎn)的化合物,根據(jù)濟(jì)鋼的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),鋼水中鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于20×10-4%時(shí),才不會(huì)導(dǎo)致鋼水澆注性能的惡化。如果鋼水中加入鈣過多,則易形成高熔點(diǎn)的CaS(熔點(diǎn)約為2450℃),同樣惡化鋼水澆注性能。所以為了防止CaS的生成,鋼水應(yīng)盡可能降低硫含量,濟(jì)鋼ASP鑄機(jī)鋼水硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般都控制在0.010%以下。
(來源:連鑄)