连铸保护渣中氟的作用及降低氟含量的相关技术问题.pdf

连铸保护渣中氟的作用及降低氟 含量的相关技术问题 王 谦 何生平 王 平 解 丹 黄青云 刘 川 （重庆大学材料学院连铸室 重庆 !!! ） 何宇明 屈 毅 安昌暇 陈文满 （重钢炼钢厂） 摘 要 氟起着降低连铸保护渣黏度、稳定保护渣黏度 # 温度特性和控制枪晶石的析出以调节渣膜传热特 性的作用。但保护渣中氟的逸出造成了操作环境和连铸二冷水的污染。在开发低氟或无氟保护渣中，需要注 意保持保护渣黏度 # 温度特性的稳定和控制合理的渣膜结晶矿相。在选择氟的替代组元时，要充分考虑保护 渣各项理化性能的变化及其对连铸工艺的适应能力。 关键词 氟 保护渣 连铸 !!#$%’%()*!)*#%*$)*’%’+#,+$)*-.%/ ’0!+,*/(!,$)*-$!#1*%%-2)*/!3’%()*! $% ’ ()% *+,-+ ’. ) ’ $% ’ /) ’ 0)+1% *2% ’ () ’3 2 4)25-2% （ 567+ ’ +689%:+;)%7,=)+=+%? ’ )++;) ’ ， 5-6 ’@ ) ’ A)B+;): 3 ， 5-6 ’@ ) ’ !!! ） *+C2D) ’ (2C) E5-% ’ F)% 5-+$+D% （ ,:++79%G) ’ /7%: ， 5-6 ’@ ) ’ H;6I,:++756D . % 3 ） !#$%!$ J-+8726;)+)D67872F+ . 7% 3 :-+;67+:6+=;+%+:-+B)=6): 3 %:%K)7)L+:-+B)=6): 3 M:+D . +;%M :2;+;+7%:) ’. ;6 . +;: 3 ， D6:)D . 6;:%:7 3 ， :6% N 2::-+-6;)L6:%7-+%::;%8+; . ;6 . +;: 3 687% ’ 8)7DK 3 :-+=;+%:)6 68=2 . ))+=; 3 :%7 . -%+OJ-+2% ’ +688726;)+M8;++6;76P8726;)+=6:+:872F+):6%B6):-+-%L%;8;6D:-+ +F=+)B+8726;)++B% . 6;%:) ’ ):6%);%)67B) ’ ):6:-++=6%; 3 =667) ’ P%:+;OH:-++M8726;)+ . ;6=+ ， ):) +=+%; 3 :6G++ . :-+:%K)7): 3 68B)=6): 3 M:+D . +;%:2;+;+7%:) ’. ;6 . +;: 3 %D%):%);+%6%K7+D)+;%76 ’ )=%7:;2=M :2;+687% ’ 8)7DOH:-++7+=:) ’ 682K:):2:)6=6D . 6+:86;8726;)+ ， :-+ . - 3 )=6=-+D)=%7 . +;86;D%=+68872F+ %:-+);%% . :%K)7): 3 :6=6:)262=%:) ’. ;6=+-627K+=6)+;++62 ’ -O ’()*+%,# 8726;)+ ， D67872F+ ， =6:)262=%:) ’ 在现代连铸生产中，结晶器保护渣是一种关键 的辅助材料，具有对结晶器钢液面绝热保温、防止钢 水的二次氧化、吸收钢水中上浮至弯月面的夹杂、填 充于坯壳与结晶器壁之间形成渣膜以润滑铸坯并调 节铸坯向结晶器的传热这样一些基本功能。 大多数保护渣中的氟（ Q ），对调节保护渣熔化特 性和黏度都起着重要作用。但是，在高温下或与水作 用下熔渣中的氟容易释放出来，对环境造成污染。为 解决该问题，近年来人们开始研究和寻求使用低氟或 无氟保护渣，并在方坯和部分板坯连铸上取得了成 功［R，S］。然而，保护渣的降氟工作远没有研究初期设 想的那么简单，低氟或无氟渣除了要保持熔点、黏度 与过去成功使用的高氟渣相同外，在黏度 # 温度的稳 定性、结晶特性、传热和润滑特性等方面还必须满足 日益发展的连铸技术的需求。而目前许多降氟研究 工作尚未充分意识到协调处理这些功能特性的重要 性。因此，本文希望通过分析氟在保护渣中的作用， 进一步明确在降氟过程中应重点关注的一些基本性 能，为低氟和无氟保护渣的研究提供参考。 4 一般保护渣中氟含量水平 表 R 列出了国内外常用连铸保护渣主要成分及 · R!T ·炉外处理·炼钢·连铸 性能指标，从表中数据可知，方坯连铸使用的保护渣 黏度较高，氟含量较低，而大板坯、薄板坯等高速连 铸需要采用黏度较低的保护渣，在这些保护渣中都 含有较高的氟（见表 ! ），一般在 #!$# ，个别达到 !!#!!%# ，部分保护渣还含有 ’ ( ) 。 表 ! 常用保护渣成分性能举例 #$%! ’()*+#,+-) . -/*0*-1/#12 . 3- . (30*(/-4)-5,24,56(/ 序 号