外沸内半镇静瓶口钢锭的探讨

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1983.04.017 北京網铁学院学报 1983年第4期 外沸内半镇静瓶口钢锭的探讨 本溪钢铁公司第二钢广 马春生 本溪钢铁公司钢研所 刘广征 一九八一年，在本溪纲铁公司第二炼钢厂进行了生产外沸内半镇静瓶口钢锭的试验. 通过解劃钢锭，调查了其内部结构，成分偏析。并就其夹杂浙数重，成分，分布，板材机 械性能，钢皖成还车，扎后废品终等与化学（铝）封顶散口较进行了对比，，， 一、试验方法 利用120吨纯氧顶吹转炉冶炼B,F钢，采用同炉不同底盘浇铸成敞口锭和瓶口锭。并 对D8130491炉的12·瓶口锭进行了解剖，将本炉3·化学（铝)封顶散口锭及8°外沸内半 镇瓶口锭送本公司初轧厂开坯后经连轧厂广轧成35m/m厚中板，按相应钢锭不同部位取样进 行夹杂物检验对比，并通过大批量试验进行板材机械性能，成品率、轧后废品率的对比。 1.试验锭的生产工艺 怡炼工艺如表1 表1 D81-30491冶炼工艺参数（出钢量145T) 成份(%) C Si Ma P 出钢温度 1630C 终渣FeO 11.9% 终 点 0.150.07 0.250.0750.039 包中温度 1590C 包中加A1 6Kg 成 品 0.170.070.440.0740.045 镇静时间 9e 包中加Fe-Mn 500Kg 浇注工艺参数如表2 爽2 D81-30491浇注工艺参数 锭 3敬口锭 瓶可锭 号 3 120 项 停母 锭 型 1110×573×2400(MM) 1110×573 开口度13.62% 1150×675 1150×670 ×2400(MM) 瓶口厚180MM 注 遮 11'17*/盘 13'21"/盘 1549/盘 刺A1量 60克/吨钢 刺目时机 液面距瓶口下沿150MM 留距· 50MM 起盖时间 12′-19'50 15′-18 封顶（压盖）时间 3'(300克/吨钢)铝封 1‘40”-2'压蓝 20”-40"压整 头部形状 微凸 正常 正常 160

北 京 们 铁 学 映 学 报 吕名年 ， 翔 外沸内半镇静瓶口 钢锭的探讨 本 溪钢 铁会 司 第二 钢 厂 本 澳钢 铁套 司钢 研 所 马春生 刘 广征 一 九八一 年 ， 在本 澳 纲铁公 司 第二 炼 纲 厂 进 行 了生 产外沸 内半镇静瓶 口 钢锭 的试验 通过解， 钢忱 ， 调 查 了其 内邵给 构 ， 成 分 偏析 。 井就 其夹 杂拓数蚤 ， 成 分 ， 分 布 ， 板材机 械性 能 ， 钢坎 成 垠 率 ， 札 后 废 品 终 等与化学 铝 封 顶 敞 口 锭 进行 了对 比 一 、 试验方法 利用 。 吨纯氧顶吹转炉冶炼 钢 ， 采用同护不 同底盘浇铸成敞 口 锭 和 瓶 口 锭 。 并 对 炉的 瓶 口 锭进行了解剖 ， 将本炉 ’ 化学 铝 封顶敞 口 锭及 外沸内半 镇瓶 口 锭送本公 司初轧厂 开坯后经 连轧厂轧成 厚 中板 ， 按相应钢锭不 同部位取样进 行夹杂物检验对比 ， 并通过大批量试验进行板材机械性能 ， 成品率 、 轧后废品率的对比 。 试脸位的生产工艺 · 抬炼工艺如表 ， · 冶炼工 艺参数 出钢量 李一 竺公 粤 垒止 李“伞· ’ ”尸巡 典 上万竺 ‘ 竺万” · 。 一 竺 ， 品 。 · ，， 。 · 。 ， 。 · 劝。 · 。 ， 终渣 艺 。 包 中温 度 包中加 更 包 中加卜 一 浇注工艺参数如表 衰 卜 浇注工艺参数 狡 场 卜矿· 号 敞 口 目 ’ 月 …窿圈 刺 一 刺侣时机 留 、 距 起 盖 时间 一 ， DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1983．04．017

2.取样方法 (1)12°钢锭沿纵向轴心大面剖开，做硫印，低剖，取88点试样谦行化学分析。 (2)3°，8”锭轧成35MM厚中板后按图1取电解夹杂试样，机械性能检验试样。 9 6 t90十90t90t30*gb大i00↑ 50 图1板材取样示意图 注：I、Ⅱ、丑长样加工成中12×100(MM)试裤做电解，短样加工后做高倍检验： I'ⅡⅢ'试样加工后做机械性能检验。 二、107吨外沸内半镇瓶口锭的结构 由12°锭轴心大面低倍组织照片1可见，其结构可分为三带，即坚壳带，蜂赛气泡带， 锭心带。对应钢锭不同高度的坚壳带厚度，最大蜂窝气泡的直径，长度，气泡形状的变化 如图2。 气泡形伏 &=5.09 5 00 50 大蜂窝气泡 40 1=30.55 % 20 10 056 带厚度 20 10 8=30.35 /M010a0i500700gtoi0030010i7o0900 阳笼底高度(M/M) 图2对于钢锭不同高度坚壳带厚度，最大蜂窝气泡直径长度，气泡形状变化情况。 由照片1及图2可知，本锭各带分布情况及特征如下： 1.坚壳带：在锭高63%以下为24一32(mm),锭高63一77%最厚，为30一38(mm)之 后，越接近钢锭头部越薄，最薄处为18(mm)。这种变化规律与本次试验中对大量瓶口锭角 部坚壳带厚度检验结果相符。（见本钢技术1982年第二期“瓶口模试验总结”。） 坚壳带比较致密，未见粗大针孔，在整个钢锭高度上比较均匀。 161

取样方法 钢锭沿纵向轴心大面剖开 ， 做硫印 ， 低剖 ， 取 点试样谁行化学分析 。 ， ’ 锭轧成 厚 中板后 按图 取电解夹杂试样 ， 机械性能检验试样 。 八目、 日「 目 目 目 下 一目一 盯 一 ‘ 畜一一育 、 犷 厂 一 图 板材取样示意图 注 、 、 长样加工成 小 试捧做电解 ， 短样加工 后做高僧恤脸‘ 尹 产 试样加工后做机械性能检验 ， 二 、 护吨外沸内半镇瓶 口 锭的结构 由 ’ 锭轴心大面低倍组织照 片 可见 ， 其结构可 分为三带 ， 即坚壳带 ， 蜂窝气泡带 ， 锭心带 。 对应钢锭不 同高度 的坚壳带厚度 ， 最大蜂窝气饱的直径 ， 长度 ， 气池形状的变化 如图 。 气 泡形 ，于补、 卜司尸 一诊喊卜心 尸 少 戈竺 一 ‘ 了叭 一 一 了 尸 户 径直长度 大蛛气窝泡最 吸入 ， 。 。 一， 度坚壳带厚 距 锭底高度 图 对于钢锭不 同高度坚壳带厚度 ， 最大蜂窝气泡直径长度 ， 卜 气泡形状变化情况 。 由照片 及 图 可知 ， 本锭各带分布情况及特征如下 。 坚壳带 在锭高 以下 为 一 ， 锭高 一 最厚 ， 为 一 之 后 ， 越接近钢锭头部越薄 ， 最 薄处 为 。 这种变化规律与本次试验 中对大 量 瓶 口 锭 角 部坚壳带厚度检验 结果相符 。 见 本钢技术 年第二期 “ 瓶 口 模试验总结 ” ， 坚壳 带 比 较致密 ， 未见粗大针孔 ， 在 整个钢锭高度上比较均匀

照片112"锭轴心大面低倍组织 2。蜂窝气泡带：分布于整个钢锭高度上。在锭高32%以下其长度为30一50(mm)埋藏 深度为74一60(mm),锭高32一72%时气泡长度为12一19(mm),埋藏深度为43一67 (mm),锭高72%以上时气泡长度为22,34(mm),埋藏深度为52一64(mm)。较一 般瓶口锭气泡长度长，埋藏深度浅。 3。锭心带，二次气泡极少，呈不规则分布故没有明显的二次气泡带。在中心部位，钢 锭头部气泡较多，呈放射状分布，多呈长圆形，'尺寸较小，为50×20~40(mm)。在瓶 口下沿300(mm)处有一135×15~50(mm)小气囊。气囊内比较洁净未见杂质。距头 部40%以下气泡很少，结构致密，柱状晶发达，未见疏松。 ,·显然，本锭属于外沸内半镇静钢锭。 三、外沸内半镇瓶口锭的偏析 12·锭轴心大面88点取样分析结果如图3，由此画出导硫，导碳线如图4。最大正负偏 析度如表3，轴心大面硫印如照片2。 表3 12"锭轴心大面最大正负偏析度 成 Ma P 顶 份 注 目 成分(%)偏析度 成分(%)偏折度成分(%)： 偏折度成分(%) 偏析度 偏析度=取样点成分 缶样成分 缶 样 .17 ,44 .014 .045 最 高 .34 2.00 .50 1,14 .025 1.78 ,118 2.62 最 低 .11 0.64 .40 0.90 .0100.71 ,019 0.42 由上可知，本钢锭偏析具有以下特点 1。严重偏析区下移，正偏析区大，负偏析区小。 2。最大偏析度小。 3。倒V型偏析明显。 4.在轴心大面上有两个偏析高峰值。 5。碳、磷、硫的变化规律基本一致， 12

’ 照片 ’ ’ ‘ 锭轴心大面低倍组织 蜂窝气泡带 分布子整个钢锭高度上 。 在锭高 以 下其长度为 一 。 埋藏 深度 为 一 ， 锭高 一 时气泡 长度 为 一 ， 埋藏深度为 一 ， 锭高 以上时气泡 长度 为 一 尸 ， 埋藏深度为 一 。 较一 般瓶 口 锭气泡长度长 ， 埋藏深度浅 。 锭心带 二 次气泡极少 ， 呈 不规则分布故没有明显 的二次气泡带 。 在中心部位 ， 钢 锭头部气泡较多 ， 呈放射状分布 ， 多呈 长圆形 ， ‘ 尺寸较小 ， 为 。 在瓶 口 下沿 处有一 小气囊 。 气囊内比较洁净未见杂质 。 距 头 部 以 下气泡很少， 结构致密 ， 柱状 晶发达 ， 未见 疏松 。 ‘ 显然 ， 本锭属于外沸内半镇静钢锭 。 三 、 外沸内半镇瓶 口 锭的偏析 锭轴心大面 点取样分析结果如 图 ， 由此 画 出导硫 ， 导 碳线如图 。 最大正 负偏 析度如表 ， 轴心大面硫 印如照 片 。 裹 ’ 锭轴心大面最大正负偏析度 下之石…二 …二车 一 二 二 一二 目 成 分 ‘ ， 偏析度 博分 ‘ ’ ‘ 偏析度 成分 ‘ ’ 一 ‘ 偏析度 成分‘ ， 偏析度 偏析度 取样点成分 伍样成 分 · ，。 · ， ， · 。 ， 。 … 。 。 一 一任 一八 一‘二，丈一舀，口月 一 一 ︸ 一 一 一 一 巨一 。 。 。 。 ’ 。 一 。 ︸ 备 样 最 高 最 低 由上可知 ， 本钢锭偏析具有以下特点 严重偏析区下移 ， 正偏析 区大 ， 负偏析区小 。 最大偏析度小 。 倒 型偏析明显 。 澡 在轴心大面上有两个偏析高峰值 。 乒 磷 、 磷 、 硫的变化规律基本 一致 ， 钱

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昏尸 乎， ’ 耀产

C=0.34 C0.20% C*0:30 S=0.048% s0.045% C=0.17% 图412锭轴大面导硫导碳绿图 过 照片212°锭轴心大面硫印 四、两种钢锭中夹杂物的对比 1。夹杂物计算方法 将外沸内半镇瓶口锭及铝封顶散口锭的板材试样加工后电解处理，将电解得到的夹杂 物干燥后按下式计算出夹杂物占试样的百分比（即夹杂物总量) 夹杂物重量 夹杂物总量“电解前试样童电解后试样重量×100% 再将夹杂物粉末通过光谱分析，求出各种氧化物(A1zO3,SiOz,FezO3,MnO, 164

匀拓 二 图 ，锭轴大面导硫导碳绿 图 照片 锭轴心大面硫印 四 、 两种钢锭中夹杂物的对比 央杂钧计弃方法 将外沸内半镇瓶 口 锭及铝封顶敞 口 锭的板材试样加工后 电解处理 ， 将 电解得到的夹杂 物干操后按下式计算出央杂物占试样的百分比 即夹杂物总量 九 ， 二 县 ， 夹杂物重量 、 ， 八 八 。 写 刀写 节斗 仁不 刃巨 一 函二 石云硒丙压汤而函乙云刃玉王一一下不刁而王三王石工正诬石而瓦 八 用 日 和氏忏 里 西区 一 电刀冲润 俩仟里 里 再将夹杂物粉末通过光谱分析 ， 求出各种氧化物 ， ，

CaO)占夹杂总量的百分比及各种氧化物占试样的百分比（即分量) 2.钢中夹杂物的组成 (1)电解分析结果： 两支试验锭的各检验点各种氧化物占总夹杂的百分比如图5、6、7所示。（两种锭中 Fe2O3,CaO区别不大，故未做图) 100- 东 50 o8=8<8二C& 8=8二8二。1 100 灯 r00401 <二A二°1 (%)0 都12345头部 (%)底部1 2345头部 检骏点 控验点 图5Al,0,占总夹杂百分比 图6MO占总夹杂百分比 注： O代表外沸内半镇瓶口锭 △代表铝封顶微口能 (以下同) (%)0 图7Si0:占总夹杂百分比 检验点 各种氧化物百分比变化如下， A1,0,煮日能24.83251.68(%) 42,14 散口锭： 22.43~99.19(%) 58.46 Ma0辙白能，10,5二4.21(%) 散口锭：0.0433.83（%) 30.01 12.15 Si02:瓶口锭1.6928.00（%) 敞口锭：1.07二3617(%) 12.72 15.37 Fe20:瓶口锭2.15.3435（%) 散日锭：1.75。~23.02(%) 9.07 6.59 (2)金相夹杂定相及显微照片 两种钢锭夹杂物定性分布如图8。其夹杂物典型照片如照片3、4、5、6 i时

占夹杂总量的百 分比及各种氧化物占试样的百分比 即分量 桐 中夹杂物 的组 成 电解分析结果 两支试验锭的各检验点各种氧化物占总夹杂的百 分比如 图 、 、 所示 。 两 种 锭 中 ， 区别不大 ， 故未做 图 尝袂‘ 昙吠之扒 泛。《 二二二呈 乙 ﹃﹃一一 吞 ，二 一一 全 《 尸二 ‘ 戈 八 曰吸 一 一 。 卜障比 八甘 甘 勺课钟路笠长随鉴。 八甘﹄ 勺 喘帐祖盛动随公众一阅”” ‘ ， ”添 头邵 检 陇点 ‘ ，濒 检 脸点 头部 图 人 。 占总夹杂百分比 图 占总夹杂百分 比 匕城 澳乙 汉 注 代表外沸 内半镇瓶 口 锭 △ 代表铝 封顶 敞 口 锭 以下 同 夕五尔恤袱帐祖玛 ，各 端衬 图 占总夹杂百分 比 检 验 点 各种载化物百分比女化如下 ， ， 舰口健 。 。 纽口健 。 色 、 与 ‘ 敞 口 协 嚣几叼 ‘ ，‘ 。 。 。 。 敞 口 锭 。 。 瓶口 锭 · 四 敞 口 锭 。 。 丝 一 》 瓶 口 锭 。 。 。 丝 一 敞 口 锭 。 。 。 ，金相夹杂定相及显微照片 两种钢锭夹杂物定性分布如图 。 其夹杂物典型照 片如照 片 、 、 才令导

人人 招酸盐少量硅酸盐 少量疏化物 氧化铝 硫化物 硫化物 硅酸盐 铝酸盐 硅酸盐 铝酸盐 铝酸盐 硅酸盐 少域硫北物 故口瓶 瓶口锭 图8两种锭中夹杂物定性分布 照片3被口锭Ⅱ-5(×300)链状A1,0, 照片4瓶口锭I5（×300)点状疏化物 照片6做口锭Ⅲ-5(×300) 照片6瓶口锭Ⅱ-5(×300) 大面积A1:0, 条状夹晶石 166

丫 ， 户 产 氧化全吕 硫 化物 铝酸盐 硫 化物 硅酸盐 铝酸盐 铝酸盐 硅酸盐 少 址硫 化物 盐一 、碑丈 敞 口瓶 图 瓶 口 锭 两种锭中夹杂物定性分布 心 蒸并扮 鬓 幸李 截界 愁井 介产减二 套确参 冬井秘诊一 、 一谁 犷 妙 丫 净 耀黔琢 照片 敞 口 锭 皿一 。 。 大面积 照片 瓶口 锭 一 条状夹晶石

可见，两种钢锭中夹杂物的组成是不一样的。铝封顶敞口锭中A12O3比例大，SO.比 例大，而外沸内半镇瓶口锭中MO比例大。在敞口锭的中、上部有大量的氧化铝，面外沸 内镇瓶口锭的中上部为硫化物，硅酸盐及铝酸盐。 8.夹杂物的分布 两种钢锭中夹杂物（总量）的分布状如图9 0.10 图9夹杂总量分布 0,05 0.00 米 瓶口绕：0.008709：0650(%) 0,0228 敦口锭：0.0098一0：1028(%) 0.0364 0.10 底部 分析点 为了区别两种不同浇注，封顶工艺对钢中夹杂物的影响，将两种锭中的夹杂物分成两部 进行分析讨论。 (1)封顶产物对钢锭头部的污染 众所周知，封顶产物对钢锭头部的污染是造成分层废品的重要因素之一。本试验中的 外沸内半镇瓶口锭是采用注入末期从中注管刺铝60克/吨钢压盖打水封顶。而散口锭则是 注后3分钟铝篦子(300克/吨钢)封顶。因此，只要看一下两种钢锭中A1203的数量和分 布便可清楚封顶产物对钢锭头部污染的程度。如图10所示，散口锭中A12O3的平均量是瓶 口锭的2.27倍，特别是在钢锭头部（如，I一5分析点）高达19倍。【一5检验点的散口锭 试样在加工过程中因分层报废，可以想象其夹杂总量及A2O,量会比瓶口锭高得更多。 0.05 图10Al,0,分布 瓶口锭，0.0034~0.0271 (%) 0.0095 敞口锭：0.0061~0：0690(%) 0.0210 底部12 45头部 检验点 由图5、10可知，散口锭90%检验点总夹杂量高于瓶口锭，散口锭的80%检验点A120 占总夹杂量的百分比高于50%，而瓶口锭中均低于50%，特别是在钢锭头部敞口锭中 A12O3量远高于瓶口锭，显然，这是封顶产物污染的结果。 167

可见 ， 两种钢锭中夹杂物的组成是不一 样的 。 铝封顶敞 「锭中 比 例大 ， 。 比 例大 ， 而外沸内半镇瓶 口 锭中 比 例大 。 在敞 口 锭的中 、 二部有大量的氧化铝 ， 而外沸 内镇瓶 口 锭的中上部 为硫化物 ， 硅 酸盐及铝酸盐 。 夹杂物的分布 两种钢锭中夹杂物 总量 的分布状如 图 。 八 ‘ 在 、 ‘ ‘ 二万一 图 夹杂总量分布 心 录 · 喇 功 碟 帐 瓶口锭 一」 敞 口锭 。 。 。 。 。 。 ‘ 底部 几 头部 贷沂 点 为了 区别两 种不同浇注 ， 封顶工艺对钢 中夹杂物的影响 ， 将两 种锭中的夹杂物分成两部份 进行分析讨论 。 封顶产物对钢锭头部的污染 众所周 知 ， 封顶产物对钢锭头部的污染是造成分层废品的重要因素之一 。 本试验中的 外沸内半镇瓶 口 锭是采用注入末期从 中注管刺铝 克 吨 钢压盖打水封顶 。 而敞 口 锭 则是 注后 分钟铝 蓖子 克 吨钢 封顶 。 因此 ， 只要看一 下两种钢锭中 的数 量 和分 布便可清楚封顶产物对钢锭头部污染的程度 。 如图 所示 ， 敞 口 锭 中 的平均量是瓶 口 锭的 倍 ， 特别是在钢锭头部 如 一 分析点 高达 倍 。 一 检验点的敞 口 锭 试样在加工过程中因分层报废 ， 可 以想 象其夹杂总量及 量会比瓶 口 锭高得更 多 。 并 尸 一 入 ， 一八 邻》 。 众公翻乙一 。 图 人 ，分布 △ ‘ 经里巍二二 瓶口 锭 敞 口 锭 。 。 。 。 。 卒、 厂帐弓次翻瓣工︵︺， 底部 、 吞、 、 人 人 一 环舀‘ 石一，。 头部 检验点 由图 、 可知 ， 敞 口 锭的 检验点总夹杂量高于瓶 口 锭 ， 敞 口 锭的 检验 点 占总夹杂量的百分 比 高子 ， 而瓶 口 锭 中均低于 ， 特别是在 钢 锭 头 部 敞 口 锭 中 量远高于瓶 口 锭 ， 显然 ， 这是封顶产物污染的结果 。 尽

(2)其它夹杂物的分布 为了在排出封顶产物干扰的条件下讨论两种模型不同沸腾状态对钢中夹杂物的影响， 我们将检验点的夹杂总量减去A1zO3量，用所得数据绘成图11，MO,SiO2的数景分布 如图12,13。由图11可知，除掉A1203以外夹杂物在两种锭中的数量分布规律基本相似，只 是散口锭头部稍多。这可以认为是因为敞口模内钢液沸腾强造成部分浮渣卷入的结果。 0.10 0.02 0.时 0.01 时 也 陶 的 三 6二49=8=8 -0 底部123,4,5头部 底部1 2 3 4 5头部 松险点 检登点 图11（总夹杂量一A10,)分布 图12MnC分布 两种锭的下部夹杂数量多，这是因为结晶雨作 用所致。通过夹杂颗粒分析也可以知道，这个部位 的大颗粒夹杂较多。 0.c10 采用橄口模和瓶口棋浇注沸腾钢时，钢水在模 内的沸牌强度差别很大，但是从图11可以看出两种 0.005 锭中除A12O以外的夹杂物分布规律，数量上差异 0.000 不大（仅敏口锭头部稍多），这可以说明辆锭中夹杂 物的产生主要是结晶雨作用，浮渣卷入数量不大， 既便有，也仅在钢锭头部表现明显。 (3)关于分层的探讨 分层废品是影响沸腾钢质量的主要因素之一， 底部1 2 34 5头部 特别是对于轧制板材的扁锭表现更为突出。本试验 检验点 中，同炉不同底盘的3°，8°锭经轧成35mm厚板 图13Si0:分布 材发现化学（铝）封顶的散口锭有分层废品，发生在钢锭的上部，分层部位金相照片如照 片6所示，将分层试样经电解分析，可知其夹杂物中A1203含量平均为63.38%，金相检验 也证明A1203含量为60%以上。 由照片2及表3可知，由于本试验中散口锭注后沸腾时间极短，因此钢锭成分偏析不会 比瓶口锭高得多，因此硫化物不会是造成分层的主要原因。分层的主要原因可以归纳以下 两点： ①微口日锭采用铝封顶工艺，封顶产物污染。 ②散口锭与瓶口锭相比气囊大。由于氧是表面活性元素，多集中于气饱周围，因此封 顶后在气泡表面有大量A12O,等非金属夹杂，从而在轧制过程中破坏了铁的连续性，故形 168

其它夹杂 物的分布 · 为 了在排出封顶产物干扰的条件下 讨论 两种模型不同沸腾状态对 钢中夹杂物的影响 ， 我们将检验点的夹杂 总量减去 量 ， 用所得数据绘成 图 ， ， 的数 扮 分布 如 图 ， 。 由图 可知 ， 除掉 以外夹杂 物在两种锭中的数量分布规律基冷湘 似 ， 只 是敞 口 锭头部稍多 。 这 可 以认为是 因为敞 口 模内钢液佛腾强造成部分浮渣卷入的结果 。 弓 产 卢件 者 女书湘钾 ， 、 言 … 芭 。 。 令 公 〔 粉 席韶 二二二 人级 一 在 之飞一 二三 〔 么‘ 国 州报狱异 阅一次叫︵︶“ 帐兴幼阔 台二卫气又二 检脸点 头部 底 邓 检验点 圈 ‘ 总夹杂盈一 分布 两种锭的下部夹杂数量多 ， 这是 因为结晶雨作 用所致 。 通过夹杂颗粒分析也可 以知道 ， 这个部位 的大绷粒夹杂较多 。 一 采用敞口模和瓶 口 模浇注 沸腾钢时 ， 钢水在模 内钓娜碑强度差别很大 ， 但是从图 可 以看出两种 桂中徐人 以外的夹杂物分布规律 ， 数量上差异 不大 仅傲口 健头部稍多， 这可以说 明钢锭 中夹杂 物的产生主要是给晶雨作用 ， 浮渣卷入数量不大 ， 既便有 ， 也仅在钢锭头部表现 明显 。 关于分层的探讨 分层废品是影响沸腾铆质量的主 要 因素之 一 ， 特别是对 于轧制板材的扁锭表现更为突出 。 本试验 中 ， 同炉不同底盘的扩 ， 锭经轧成 厚 板 图 分布 头 部 洲翻 留二 。 口 ， 尸 二丛必 合、 忿二，‘ 韭丝 ︸甘﹄ 户叭 以︶报帐的﹃ 最部 图 检验点 分布 止妙 材发现化学 铝 封顶的敞 口 锭有分层废 品 ， 发生在钢锭的上部 ， 分层部位金相照 片如照 片 所示 ， 将分层试样经 电解分析 ， 可知其夹杂物中 含量平均为 ， 金相检验 也证 明 含量 为 以上 。 由照片 及表 可知 ， 由于本试验中敞 口 锭注后 沸腾时间极短 ， 因此钢锭成分偏析不会 比瓶 口 锭高得多 ， 因此 硫化物不会是造成 分层 的主 要原 因 。 分层 的主 要原 因可 以归纳以下 两 点 ①敞 口 锭采用铝封顶工艺 ， 封顶产 物污染 。 ②敞 口 锭与瓶 口 锭相 比气囊大 。 由于氧是表面 活性元素 ， 多 集中于气海周圃 ， 因此封 顶后 在气泡表面 有大量 等非金属夹杂 ， 从而在轧制过程中破坏了铁的连续性 ， 故形

成分层。实践也证明，这种外沸内半镇瓶口锭不易产生分层废品。通过47炉试验未发现有 分层废品 五、 瓶口锭和散口锭成坯率、轧后废品、板机械性能的对比 1.成坯率对比如表4 表4 成坯率对比 类 别 切头率%) 切亮率：() 合计.〔%) 瓶口锭 5.399 3.471 8.870 散口锭 5.925 3599 9.524 变 化 0.526 0.128 0.654 2.机械性能对比如表5 、 表5 机械性能对比 类 别 6s (kg/em) 6b(kg/em) 6(%) 型(%) 冷 28.0-30.5 39.0-42.5 瓶口能 24.0-34.0 65.5-60.0 29.1 40.4 30.3 57.0 格 敞口锭 25.5-28.5 35.0-39.5 27.0-33.0 58.0-60.0 27.4 37.7 30.5 57.4 合 格 变化率(%) 6.2 7.2 -0.6 -0.8 3.轧后废品对比如图14 0.030r 0.710 ) Z 外沸内半镇瓶口锭 0.070 0.060 铝封顶敞口锭 00g0 0,503 废0.040 品 率0.030 (%) 0.227 0.020 0.150 0,114 0.010 0.005d 0,0600066 0.000 分层 夹杂 结袍 其他 总计 图14两种钢锭轧后废对比 由表4、表5、图14可知，这种外沸内半镇瓶口锭与铝封顶散口锭相比，成坯率提高 0.714%,轧后废品率降低0.551%，特别是分层废品有大幅度降低，机械性能：强度稍有 提高，其它无明显变化。 169

成分层 。 实践也 证 明 ， 这 种外沸内半镇瓶 口 锭不易产生分层废 品 。 通 过 炉试 验未发现有 分 层 废品 五 、 瓶 口 锭和敞口 锭成坯 率 、 轧后废品 、 板机械性能的对 比 成坯率对比 如表 衰 成还率对比 类 瓶 口 别 ， 切头率姜 ， 切花 率 、 帅 合计 》 锭 。 敞 口 锭 。 。 一 一甲尸 ， 一 一 昌声 侣 。 了 。 切，刃， 变 化 。 。 。 机械性能对比如表 衰 机械性能对比 车 后 废 品对比如图 一 。 日 了， 外 沸内半镇瓶 口 锭 铝 封顶敞 口 键 圈口 ﹃ 勺 ︸几 率后轧废品 ‘ ” 毛 。 ’ 。 。樱尹拐 山牙必欢多汉么夹巴杂 分 层 结泡 其 他 图 两 种钢锭轧后废对比 由表 、 表 、 图 可 知 ， 这种外沸内半镇瓶 口 锭与铝封顶敞 口 锭 相 比 ， 成 坯 率 提 高 。 ， 轧后 废品率降低 ， 特别是分层废品有大幅度降低 ， 机械性能 强度稍有 提高 ， 其它无 明显 变化