D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1960.03.001 關於鎮静鋼减少軋后廢品及减少 切頭率以增加金屬收得率的試驗 北京钢铁婆院钢60太辆科研除、太原钢铁公司第一煉鋼廠缚能技衔組 筑豁朔浇注情况及鳄錠霞量一一縮孔的形成一一防止縮孔各方法的分析及选擇-一 试驗方案进行情况一試毁常果及結論。 一、前营 巍猙钢錠由于在冷却凝固过程体积的收縮，在上部形成一个不含金的空閻，这 就是轴孔。縮孔的大小、位置彬响了绸錠的質量和初軋铜坏的收得淬，所以研究缤轿铜 縮孔問题以提高鋼錠的質量和减少切头率，就有着现实的意义。 太钢第一（下嫩）炉翔引龔靜钢軋后喷品率鮫高，1659东每月达1~2？6左右，其中 箱孔一頊約佔总量的50%，同时初札时切头率亦很高，一般达16左右（公司规定为 I8%),影啊了鋼还的收得率。由于这种情况，北京鋼院斜60太鏑科研队会同本簿锭 技术粗-一起，根据厂党委的指示，进行了20多天的武驗，要求分析与了解筑箭鳞镛錠工 作中存在的問题，减少軋后缕品量及切头李：整个工作可以分成以下几个方面： 1.研究注錠工艺，榭酊正确的注温与注速； 2.提高保温帽保温作用以防止縮孔； 3.朵用保温、发热剂使头部鲷液保温； 4.整个注錠系轨中的合理化建羲及殷备問題。 整个的武敬工作是有成积的，根据初步的不完全的轮計，在余水就鞍爐、中札 后班品量大为减少，有些武險血則消灭了札后痰品；切头方面，武驗缠、平均为 14.26(一方案)及15（易一方茶）校非武驗能大为诚少，因此在1959年12月太原第 铁公司召开的技术代表会酸上决定今后瀚薇大規模武验並迅巡投入作产，下而仪从保温 帽及发热剂的武验情况逃行一些分析与总。 二、目前本廠鍵靜鋼凌注情况和鋼錠質量 鎮桥朔的挠注栾用上大下小器保湿帽的露錠模，锅錠熏量为4T，保温帽高度为 00毫米，内层涂料为粘士（黑铅粉）与水，为了增强澆注后的鏑液面保温作用，因此 加入镜发生媚煤灰保温剂。初轧时的头率一般都在16%以上，同时靴房簸品較多，特
一 一 朋 铃 琪 静 铜 诚 少 札 后 磨 品 及 诚 少 切 硕 率 以 增 加 金 屏 收 得 率 ‘ 的 拭 脸 北 京姻 效 祭院 姻 太翎 科研 陈 、 太 原炳 铁 公 司第一 床姻 戚铸 姚技衡烛 续静嗣 晓注情 况反稠锭置量 — 精 孔的形 成一 防 止箱孔各 方法的 分析及 选择 一 献膝方 案进 行情 况— 拭输拮 架及 粘谕 。 一 、 前 曾 雏静锅锭 由于在冷却凝 固过程 中体积的收精 ， 在 上部形成一 个不含金肠的赛 简 ， 、 这 就是赫 孔 。 精孔的大小 、 位置影响 了胡锭的鬓最和初札钢坯的收得率 ， 所以研咒旗 臀例 精 孔盼题以提 高钢锭 的膺量和诚少切头 率 ， 就 有 着现突 的意 义 。 太铜 第一 仁平媲乡炒铜 厂续静锅札后 咙品李较高 ， 的年每 月达 一 左右 ， 其 ‘ ， 箱 孔一 琪钓估总量的 ， 同时 初札时切头率亦 很高 ， 一般达 左右 公司规 定 为 肠 ， 影响 了铜坯的收得率 。 由于这种情 况 ， 北京翩院锅 太铜科研 队会 同本厂 ‘ 赫锭 技术祖一起 ， 根据 厂党委的 指示 ， 进行 ‘ 了 多天的献敬 ， 耍求 分析与 ’ 了解续静剔孺疑工 作 中存在 的 周题 ， 诚少札后 蜜 品最及切头 率 整个工作可以 分成以下几个方面 研究 注锭工艺 ， 制 舒花确的 注温与 注速 提高保温帽保温作 用以防 止精孔 采用保温 、 发热剂使头部荆液保温 整个注锭 系毓 中的合理化建诚及 役备 朗题 。 整个的拭胧工作是 有成积 的 ， 权据初 步的 不完全的耗 ， 在 一 一 余次藏撇谊 、 衍中札 后 嚼品量 大为诚少 ， 有些拭赚 击期消灭 了札后 魔 品 切头 率方面 ， 藏撇健 、 击平均 为 理 肠 一方案 反 灯另一方 案 校非藏撇靛 大 为诚少 ， 因此 在认 年 月太原粼 跌公 司 召 开的技术 代 表会蔽 上决定今后袱箱 大视模就服放扭速投 入 生产 ， 一 了面仅从 保温 帽 及 发 热 剂的歌撇情 况进 行 一些 分析与总箱 。 二 、 目前木夜握够铡欢注情况和铜按贾皿 丫 镇静剔的浇注采 用土 大下小带保温帽 的捐锭 摸 ， 粼锭重量为 ， 保 温 帽高 度为 仍。 毫 农 ， 内层涂料为粘土 红黑扮粉 与 水 ， 为 了增 强沸注后 的痢液 面保温作 用 ， 因此 加 入 膺发生慷棋灰保温剂 。 初 札时 的切头 率一 股都在 以 一匕 ， 同时耗后礴晶替多 ， 待 DOI ：10．13374／j ．issn1001—053x．1960．03．001
一.2 钢院學报 别是箱孔一項，虽有很高的切头奉，但每月仍估很大此重，分析其原因，大致是以下几 点：. 1）沒很好貫彻正确的浇注規积，有时温度太高或太低，速度未行到很划控制，一… 般投都过快，有时达每分煞600~80Q厘米，这严重的悦啊了钢錠質量。 2)保温帽的保湿作用差：涂料为黑舒紛与水，同附一般不进行烘烤，浇注后要吸 热很多。 3)保温剂的作用不够：薇发生爐煤灰能起一宠的保温作川！，但加入量太少，保温 作用不够，太多时又伯增C。 三、防止幅孔的措施及其分析，武驗方案的湛擇 防止熊静铜縮孔的方法基本上有二火类： 1、凝固中对钢錠加压的机械方法：內包括蒸气加压，用旁压力加压，鋼錠挤压 等。 2.,在保温幅部分濰持並引入补充的热：內包括引入煤气燃燒法，保温解内电弧加 热法，加木炭法，用鋁热剂及采用絕热和发热剂的办法。 利用机械方法加压的措施需要鹿大的机械，复杂了祚錠操作；引入煤气及电弧加热 法則本身在貂济上不合算，对生产量很大的不爐爵器要很火一批没备和消耗。鋁热沙可 以考虑使用，但本身原料映乏，价餞費。所以在献验逃題的·，始，就遇到了一个問 題，如何选择一个既有很大效果，都济上又合算，原料又充：方案，經过与公河各單 位的射論，我們憝于确定了以下几个武验力案： 1.保温帽絕热：用輕質粘土磚砌爐襯，或川高燃水渣收石棉砌絕热层； 2.加大发生爐煤灰保温剂加入是； 3. 采用发热涂料，其成分为：矽铁粉，氧化铁皮，粘十等； 4.采用Fe-si粉发热剂加入保温帽丙錕液面上。 四、武驗情况及結果 整个武殷工作分几个阶段进行，开始时对各个方案普逼进行單个錠的弑驗，檢查效 果，分析問題，下一步就对某些方案进行規模被大的生产性试驗，其办法是格缶的獬錠 做献驗，並檢查其效果，各武歜方案的其体情况及精果大致如下： 1.~稻热保温帽的武®： 利用高城水渣与石棉做保温帽的絕热层，能减少保温帽部分翔液的散热强度，从而 較長时期的保持其液体状态，减小縮孔，根据几炙的武驗现观察及测量，武驗錠头部 保持液态的时聞为0分纖，即胶普通錠的20分箍要多10分鐘，但是这样的絕热层砌起米 要较長时間，很难將它投入生产，在整个武歇阶段本厂未找到質量良好的艇質粘士磚， 因此这武驗未楼毅进行
胡 院 李 报 别是 粉孔一项 ， 虽有很 高的切头率 ， 租每 月仍拈 很 大此 重 ， 分析其原 因 ， 头致是 以下几 点 没 很好贯彻正确的浇注规程 ， 有 时 温度太高或太低 ， 翅度末 耗到 很 好 摔制 ， 一 般都社快 ， 有府达每 一 分鼓。如一 厘 米 ， 这 严 重的彩响 了纲锭鬓是 。 保 温帽 的保 温作 用差 涂料为黑价 粉与 水 ， 同时一 般不进行烘烤 ， 挑注后 要 吸 热很多 。 座 发 些健煤灰能起 一 定 的保温作 川 ， 加入 星太少 ， 探温 三 、 防止栩孔的措施及其分析 ， 歌驻方案的滋挥 防 止缤静剔精孔的方法基本上有二大类 凝 固 中对钢锭 加 压的机械方 法 内包 括蒸 气 加 压 ， 用旁 压 力 加压 ， 翎锭 挤 压 等 。 一 在保温幅部分推持兹 引人补充的热 内包括引入煤气燃烧法 ， 保温帽 内 电弧 加 热法 ， 加木炭法 ， · 用铝热剂及 采用艳热和发热剂 的 办法 。 利 用机械方法 加压的措施需耍鹿大的 机械 ， 复杂 了 注锭操作 引入 煤 气及 电弧 加热 法则本身在耗 济上不合算 ， 对生产量很大的 平墟铆需要很大一 讹役备 和 消耗 。 铝热法可 以考虑使 用 ， 但本身原料缺乏 ， 价拔贵 。 所以在献场迭题 的一 始 ， 就 遇到 了一 个 阴 题 ， 如 何选择 一个 既有很 大效果 ， 握 济上又 合算 ， 原 料又 充 手 。 飞愁方案 ， 趣 过与 公 司各 草 位的衬渝 ， 我佣耗于确定 了以 一「几个拭撇方 案 保温帽艳热 用极臂粘士傅砌煊规 ， 或 用高假水渣获 石棉 砌施热 层 加大发生燎煤灰保 温剂 加入 量 采用发热涂料 ， 其成 分为 矽铁粉 ， 氧化 铁皮 ， 粘土等 朵 用 一 粉发热剂 加入 保温帽内铜液 面 上 。 四 、 就脸情况及桔果 整个藏殷工作 分 几个阶 段进行 ， 开始时对各 个方 案普遍进行 苹个锭 的拭服 ， 椽查效 果 ， 分析简题 ， 下 一步就对 某些方算进 行规模校大 的生产性藏脑 ， 其办法是整击的剔锭 做就麟 ， 敛榆查共效果 ， 各献敬方案 的其体情 况及 粘果大致如下 ’ 艳热保温帽的就脚 利 用高墟水渣与石棉做保温帽的艳热层 ， 能 诚少保温帽部分翱液 的散热强度 ， 从而 较畏时期的保持共液 体状态 ， 诚小精孔 ， 根据 几次的藏殷现锡观 察及 侧量 ， 藏胧锭 头部 保特液 态的时阴 为加分撞 ， 即较普通 锭的 分髓要多 分投 ， 但是这样 的艳热层砌起 来 耍较畏 时 周 ， 很难然它投入 生产 ， 在整个就翻阶段 本厂未 找到鬓量良好的极鬓粘士砰 ， 因此将麟段未撇覆进行
第十期 一一 2.加大发生爐煤灰保温剂加入量： 廢发生爐煤灰是个很好的保温剂，但-一般的加入量太少，因此保温作用不够。在弑 驗对每个铜能加入較大量的煤灰，·一谊到共表面不发紅呈黑为止。对几次的武验绽都 在初札切割时作了现場檢查，发现行几个錠的初轧切头中縮孔都在璃切面50~550m 之处，同时所有鋼錠都未发现軋后縮孔骚品，而同缶的其他錠則发现有此现象。这就明 多加保温剂的好处，但根据工广中的分析，認为多加了可能会引起鋼錠的婚C,因此这 方案不能简單地直接引用。 3.保湿帽内发热涂料： 在原保温帽内壁涂以发热涂料，其最后的成分为： Fe-Si粉（含Si-45%)一35% 氧化铁皮 -15% 黑鉛粉（粘土） -50% 涤料厚度为10mm。粘结剂为水玻璃。 保温帽涂以F©-Si粉等在鋼液进入保温帽后，由于矽的氧化而产生强大的热，‘使 钢得到加热而推迟翔液凝固的时間，从而减小了縮孔。 武验时的现矯覌察情况如下： (1)脫帽后試驗鋼錠的头部皎白亮，証明保温作用良好； (2)凝固时周較迟，普通錠为20分筑，而弑验錠为47分镰； (8)保温帽内銅水下沉較深，能叨已起了锅液域补作用。 本弑驗共进行了六爐的弑驗，每爐取一缶，六缶的結果如下： 日/月 姐（缶）号 切头率 札后縮孔 16/12 10927一I 18.6% 无軋后縮孔 19/12 10937-I 12.6% 无軋后縮孔 22/21 20690-I 15.2% 无軋后縮孔 28/12 10944I 13.75% 无軋后箱孔 23/12 10946-I 18.55% 无靴后縮孔 24/12 31554- 13.1% 有一个縮孔 平均切头为14.2%，基木上滑灭了軋后縮孔酸品。 4.Fe一Si粉发热剂： 在澆注过程中当鋼水进入保温帽部份13高度时即加入发热剂，其最后成你为： Fe-Si粉（含Si-45%)-50% 氧化铁皮 -10% C粉（发生爐煤灰） -40% 加入量为400一600克/绿吨钢 现场覌察情况基本同上，但帽丙霸液保搀液态时間鞍母，約为0分懒左右。 木赋驗头进行了八爐（共九在）的試驗，其黏果如下：
第 十 期 加大发绘健煤灰保温剂 加入量 魔发生燎煤灰是个很好的保温剂 ， 但一般的 加入量太少 ， 因此保温作用不每， 在藏 撇 中对每 个剔锭 日入 救大是的煤灰 ， 、 一了配到共表面 不发打早黑 为 止。 对兀次的鼠盘锭都 在 初札切 割时作 了现锡偷查 ， 发现 有 几个锭 的初札切头 中精孔都在离切面 印 ， 之 处 ， 同时所有剔锭都未发现轧后 精孔魔品 ， 而同 · 备的共他锭期发现有此现象 。 这靓明 多 加保温剂 的好处 ， 但根据工厂 中的分析 ， 韶 为 多加 了可能会 引起铜锭的增 ， 因此这 方 案不能 简翠地查接引 用 。 保温帽内发热涂料 在原 保温帽内壁涂以 发热涂料 ， 共最后 的成 分为 一 粉 含 一 一 氧化跌皮 一 黑铅粉 粘土 一 涂料厚度为 。 粘拮剂的水玻璃 。 保温帽涂以 一 粉等在铜液进入 保温帽后 ， 由于矽的氧化而产生强 大的热 ， ’ 使 铜 得到 加热而推迟铜液 凝 固的时 简 ， 从 而诚小 了精孔 。 藏脑时的现锡瑰 察情 况如下 脱帽后 拭脆剔锭的头部蚊 白亮 ， 征明保温作 用良好 少凝固时 周校迟 ， 普通 锭为 分锁 ， 刀寸裁尉锭为 分摄 保温帽内铜水下 沉较深 ， 靛明 已起 了细液城补作用 。 舒七撇共进行 了六健的藏墩 ， 每熔取一击 ， 六击的拮果如下 日 月 刃 煊 。 号 切 头 ‘ 札后 精孔 盯 一 盯一 即 一 的 ‘ 一 一 缸 杏 无札后 精孔 无札后棺孔 无札后掀孔 无乳后箱孔 无札后精孔 有一个棺孔 平均切 先牢 先 ， 基木 上消灭 了轧后 精孔礴品 。 一 粉发热剂 在浇注过程 中当姻水进入 保温帽部份 ，吕 高度时即 加入 发热剂 ， 其最后成份为 一 粉 含 一 肠 一 肠 氧化铁皮 一 形 粉 发生值煤灰 一如 加入量为 的 一 克 每 吨剔 现踢观察情况基本 同上 ， 但帽内锅液保持液 态时简收是 ， 的为 分疏左右。 木狱瀚共进行 了八媲 乙共 九击 的藏殷 ， 其桔果如 户
绷院學報 日/月 爐（缶）号 切头率 縮孔情况 14/12 G1549-M (无登料) 花 16/12 10627-f 17.106 花 18/12 10938-ǐ 15.8% 无 19/12 10937-I 9.022a 无 22/12 20690-I 15.2?6 无 23/12 10944-M 15.756 无 24/12 31554-T 19.4% 无 25/12 20696-I 14.30 无 25/12 20696-I 13.7% 无 平均切头率为15%，滑灭了札后縮孔骚品。 特别应骸指出的是：鑪靜翔切头布减少得並不很显著的原因在于初轧时的剪切制度 限制，剪切时並不根据縮孔情况，因此不能代表全部成筱。根据初时现编的覌察，切 下的切关中成街的鋼錠都探留有6c0mm以上坚实的钢坏，，即是縮孔約离切头额600mm以 上。 由子这种情况，我們在最后进行了降低保温澆注高度的弑验，这就是墟号20696的 I、I雨，保温帽内差注高度在加了发热剂的武驗鋼錠由原来的350m降低到約 280mm,即降低了澆注高度T0mm,这样它的桔梨是：切头.÷.？·低为14%（克上)同 时未发现有軋后縮孔，这清楚的武明了发热剂的功效。 根据估計，由于降低了浇注高度，提高了金骚牧得，：河多得鋼液4吨左i 五、結觞 1)Fe一Si粉涂料及Fe-Si粉发热剂經就驗証明对切头的滅少及消灭轧后縮孔 廣品有很大效果，切头率分别降低为1426，及156，使铜坯收得茶大为提高，並滑灭了 軋后縮孔，这儿个方案慎得推广“。 1)几个試驗方案可以併合使用，其效采更大，因此我們向工广建議朵用石棉层稻 热保温帽，Fe-Si粉涂料，每吨鋼加00克的Fe·Si粉发热剂，而为了更好保温起見， 在发热剂上面再加入一定量的煤灰，至发黑为止) 3)这些方案向生产推广时，可以适当降少保温帽澆注高度，在本一可由350mm降 低到250mm以培加铜錠的数最
胡 院 擎 粗 煊 女击 号 分一 能 一 石 王 洲 一 「 肠盯一 卫 肠 一 万 一 亚 令卜 五 精孔情 况 无龙 日 月 王 工 通 邪 刃 彭 一 亚 澎犯 一 一 切 头 率 一 无 资料 夕舀 通 云 乡占 沁 舀 平均切头 率为 肠 ， 消灭 了札 后精孔磨 品 。 特别 应敌指 出的是 缤静翎切 失 率诚少得韭不很显著的原 因在于初轧时 的剪 切制度 限制 ， 剪切时亚不根据精孔情 况 ， 因礼不能 代表全部成 植 。 权据初札时现锡的瑰察 ， ’ 切 下的 切 失 中成击的剔锭都保留有 伽 以 上坚实 的铜坯 ， 即是输孔豹离切 头徐印 川以 上 。 由于这种情况 ， 我鹤在最后 进行 了降低保温晓注 高度的拭脸 ， 这就是墟号 的 、 亚雨 幻 ， 保温帽内滋注 高度在 加了发粼妇钊的藏瀚铜锭 中 山原 来的 匆 如 降低到豹 卫 ， 即降低 了烧 注 高度 叹。 侧巾 ， 这样 它的精果是 切 头 亨阵 一 低遨 选 兑上 而 同 时未发现有札后 精孔 ， 这清楚的靛 明 了发 热剂的功效 。 根据估针 ， 由于降低 了赓注 高度 ， 提高 了金屡收得率 ， 红 沙可 多 得锅液 吨左 右， 五 、 桔 渝 一 粉涂料鞍万 一 粉发热剂翘藏店残言正明 对切 头 率的诚少及 消灭札后 精孔 磨品有很大效果 ， 切夹率分别降低 为琪 卑公 ， 及 肠 ， 使铜坯收得率大为提高 ， 亚 消灭 了 札后 精孔 ， 热 几个方案摧弊推广， 几个拭殷方案可以拼合使 用 ， 共效采 更大 ， 因此 我们 向工 厂建敬采 用石棉 层袍 热保温帽 ， 一 粉涂料 ， 每吨铜 加如 克的 一 粉发热剂 ， 而 为 了更好保温起见 ， 在发热剂 上面 再 加入 定量 的煤灰 ， 至 发黑 为 正 。 夕 这些方案 向生产推广时 ， 可以适当降少 保温帽浇注高度 ， 在本厂可 由 印 卫 降 低到 伪划 以增 加剔锭 的数 量