連鑄小方坯漏鋼原因分析
摘要：連鑄漏鋼是連鑄嚴重生產(chǎn)事故，本文結(jié)合連鑄漏鋼現(xiàn)象及原因全面分析，較詳細地討論漏鋼產(chǎn)生的原因。
關鍵詞：結(jié)晶器、漏鋼、保護渣、過熱度。
從小方坯連鑄漏鋼現(xiàn)象可分為：角裂漏鋼、中部漏鋼、拉斷漏鋼、起步漏鋼。從連鑄漏鋼的原因分析可分為：
1.操作不當引起的漏鋼。
2.鋼的過熱度不合理。
3.結(jié)晶器保護渣引起的漏鋼。
4.結(jié)晶器對弧不好。
5.結(jié)晶器振動頻率、振幅不合理。
6.二冷噴淋水不合理。
7.結(jié)晶器裝配不合理。
具體分析：
一．操作不當引起的原因
1.結(jié)晶器水口不對中,造成結(jié)晶器中的鋼液溫度冷卻不均，造成鑄坯殼薄厚不均漏鋼.
2.鋼液位沒有看住,造成鋼液過低漏鋼或溢鋼后造成鋼坯拉斷漏鋼?；蛴捎谏a(chǎn)各種原因造成節(jié)奏不穩(wěn)定，導致拉速波動大，凝固曲線偏離銅管內(nèi)腔曲線，易發(fā)生坯殼厚度不均勻，在結(jié)晶銅管使用后期易發(fā)生出結(jié)晶器口角裂漏鋼，角裂漏鋼往往發(fā)生在拉速調(diào)整后的短時間內(nèi)，因此，要盡可能保證拉速穩(wěn)定，不能以調(diào)整拉速來適應鋼水溫度、冶煉周期和供鋼節(jié)奏，而是應積極保證鋼水供應和鋼水質(zhì)量，滿足連鑄需求；浸入式水口壽命短，更換頻繁，更換時需將中間包整體升高，出現(xiàn)其它流次水口插入深度過淺，液面不穩(wěn)定現(xiàn)象，易造成卷渣漏鋼；原水口耐材不配套，上下水口之間接冷鋼，用小氧管吹燒形成的氧化渣進入結(jié)晶器，易造成下渣漏鋼。
3.結(jié)晶器中的渣圈撈不及時,造成鑄坯卷渣漏鋼.
4.水口堵塞或機械折斷,造成漏鋼。
二．鋼的過熱度不合理
1.裂紋漏鋼與中包溫度和拉速關系密切，保證鋼水有一定的過熱度，能保證鋼水順利澆完。理論研究表明，過熱度每增加10℃，結(jié)晶器出口坯殼厚度減少3%，溫度過高，就會造成出結(jié)晶器坯殼薄和高溫強度低，受到的應力一旦撕破坯殼，就容易產(chǎn)生裂紋漏鋼。
三．結(jié)晶器保護渣引起的漏鋼
1.加保護渣不及時，造成鑄坯與結(jié)晶器銅管之間沒有潤滑。
2.保護渣選擇不合理，即：熔點、溶速不合理。結(jié)晶器保護渣作用：絕熱保溫、防止二次氧化、吸收夾雜物、潤滑坯殼與結(jié)晶器銅管，減少摩擦阻力。連鑄結(jié)晶器保護渣的品種繁多。(1)按基科的化學成分可分為：SiO2-A12O3-CaO系、SiO2-A1203-FeO、SiO2-A12O3。Na2O系，其中以前者的應用最為普通．在此基礎上加入少量添加劑(堿金屬或堿金屬氧化物、氟化物、硼化物等)和控制熔速的炭質(zhì)材料(炭黑、石墨和焦炭等)．(2)按保護渣的形狀可分為粉狀渣(機械混合成型)、顆粒渣(擠壓成型的產(chǎn)品呈長條形，圓盤法成型的產(chǎn)品呈圓形，噴霧法成型的產(chǎn)品呈空心圓顆粒)．(3)按使用的原材料可分為原始材料混合型、半預熔型和預熔型．(4)按其使用特性， 根據(jù)鋼種特性、連鑄設備特點和連鑄工藝條件可分為各種規(guī)格的保護(低、中、高碳鋼保護渣和特種鋼專用渣)、發(fā)熱型開澆渣等。連鑄結(jié)晶器保護渣的選擇原則： 連鑄結(jié)晶器保護渣應遵循具有合理的熔化溫度、熔化速度和在結(jié)晶器中的熔融層結(jié)構(gòu)；穩(wěn)定且適宜的粘度；足夠吸收鋼中夾雜物的能力。
四．對弧由于對弧不好造成結(jié)晶器運動對鑄坯有剪切力漏鋼
五．結(jié)晶器振動頻率、振幅
1.結(jié)晶器振動頻率、振幅選擇不合理。結(jié)晶器無負滑脫或負滑脫小造成漏鋼。2.振動仿弧差，偏擺量大，會對坯殼產(chǎn)生剪力，影響保護渣的潤滑，增大拉坯阻力。從傳熱角度分析，振動仿弧差，偏擺量大，會增大坯殼與銅管間氣隙的不均勻性，導致坯殼厚度的差異增大。一般原因為振動框架內(nèi)東側(cè)卡鋼渣或板簧損壞造成振動不平穩(wěn)，結(jié)晶器偏擺嚴重，坯殼對銅管內(nèi)腔兩側(cè)和內(nèi)東角磨損嚴重，偏角部傳熱不均勻?qū)е陆橇崖╀摗?/p>
六．二冷噴淋水
鑄坯剛出結(jié)晶器的坯殼溫度高又失去支撐，此時，需要均勻強冷促使坯殼快速生長。如果二冷上部局部冷卻過弱出現(xiàn)返熔現(xiàn)象，造成漏鋼。
七． 結(jié)晶器
1.結(jié)晶器在裝配時，水套與銅管水逢不均造成銅管冷卻不勻，流量小那一面熱傳導低，造成鑄坯皮殼薄漏鋼。
2.結(jié)晶器銅管錐度不合理：
3.銅管內(nèi)腔倒錐度的影響：結(jié)晶器傳熱的熱阻主要是氣隙，氣隙小，則熱阻小，氣隙大，則熱阻大。結(jié)晶器使用前期，銅管內(nèi)腔曲線比較接近坯殼收縮曲線，氣隙均勻，傳熱均勻，坯殼厚度也較均勻。在使用過程中，銅管不斷磨損和受熱變形。到使用中、后期，總錐度變小，而且，彎液面下傳熱量大，銅管局部發(fā)生變形，也增加了坯殼的不均勻性。坯殼在結(jié)晶器下部易發(fā)生鼓肚，取樣顯示，150 mm×150 mm鑄坯鼓肚量大于2 mm易發(fā)生偏離角內(nèi)裂，出結(jié)晶器后坯殼失去支撐，易發(fā)生漏鋼。銅管內(nèi)表面的影響：銅管在使用過程中，由于處理漏鋼事故放置冷鋼過量且歪斜，造成面部和角部劃傷，深度大于1 mm以上，在拉鋼過程中，劃傷處坯殼與銅管壁之問熱阻大，坯殼薄，容易出現(xiàn)凹陷，且凹陷底部有明顯裂紋，此時如過熱度增加或突然提高拉速，容易在裂紋處漏鋼。銅管制作質(zhì)量差，特別是銅管面部和角部局部鍍層的脫落。增加了熱阻，造成傳熱不穩(wěn)定，容易引起漏鋼。另外，銅管坯料中有沙眼，隨著結(jié)晶器過鋼量的增加，銅管內(nèi)表面磨損，沙眼漏出，出現(xiàn)掛鋼現(xiàn)象，嚴重時造成裂紋漏鋼。
作者：陸才垠 軋鋼之家
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