滑，为了达到上述目的。要求所用渣系具有一定的物理化学性质。但由于各种因素间的相互 制约，对渣系性能构成了一种复杂的粽合要求。 首先，为了保温，要求熔渣的导热系数不能太大。有的工厂往渣料中加人一定配比的石 墨，以减少热容量和导热系数‘4’，但有的研究者因其造成表面渗碳而反对这样处理。 在结晶器中，保护渣通过与钢液中上浮的夹杂形成低熔点化合物，而起到吸收夹杂、净 化钢液的目的，因此必须对保护渣的化学组成进行有目的的选择。 此外，为了使流渣具有良好的润滑性，并使铸坯在结晶器中运动时进行均匀的传热，要 求流渣具有较低的粘度值，以保证润滑层流渣均匀，且具有一定的厚度。由(8)式可知，当连 铸过程中流渣量达到极大值时，流渣润滑层的厚度h,是其粘度)及铸速“乘积的函数。Ko) 认为若需维持一定厚度的润滑层，当增加铸坯 0.6 拉速时，流渣的粘度值必须作相应的降低。 0.5 Nakano‘a)等人的工厂现场研究结果表明：当 流渣显达到最大熔渣速率时，随着铸速的提 0.4 高，所选择的流渣粘度值必须降低，且两者的 总 0.3 乘积接近于常数2（见图3)。由此可见， (8)式所表示的关于h、u、)三者间的相互关 0 系，与实际研究结果很一致。 0,1 由表达式(7)、(8)两式可以看出，在其 它条件不变的情况下，提高铸速“将引起润滑 0.51.01.52.0 膜厚度h及流渣量g的增加，这将有利于改善 Casting peed m/min 铸坯的表面质量，提高劳动生产率。但若铸速 图3粘度与铸速的关系图'J(1300℃) Fig.3 过快，使流渣量高于保护渣的熔化速度，润滑 Relation between viscosity and casting speed 层变的不稳定，并将最后破裂，使铸坯各部分 在结晶器内冷却不均匀，结果导致铸坯表面产生裂纹。因此，当流渣量刚好等于保护渣的 熔化速度时，此时的铸速为生产的最佳铸速，其值由(11)式给出，相应的流渣量即为实际所 允许的保护渣最大消耗量9m:x。显然，对保护渣而言，在钢液表面具有较快的熔化速度和较 低的粘度值，是至关重要的。 保护渣的界面张力也是一项重要的物理化学指标，本文所推得的公式就是在假设保护渣 对铸坯和结晶器壁都有良好润湿性的条件下导出的。若流渣的润湿性不好，表面张力和表面 能过高，就会形成卷渣、局部碳富集等一系列铐坯表面缺陷。为此，有人建议往渣料中加入 少量的金属氧化物（如Na2O、K:O和MgO,FeO等）以降低渣系的表面张力和初晶温度r7)。 此外，钢液及保护渣的密度也影响了润滑层的厚度，因此对它们的数值进行测定是很有必要 的。最近我们开发了一套新方法，能较准确地测量出熔体密度的数值()，它将在今后有 关连铸的研究工作中起一定的作用。 上述对保护渣的一系列物理化学性质的要求，可以通过调整保护渣化学组成的方法来实 现。通常连铸所用保护渣是以CO-SiO2-Al2O,三元系为主，并在此基础上适当加人一些其 它氧化物来调整其性能。因此可以根据三元相图的知识，大致判断一定组成渣系的初晶温 度。其他的物理化学性质，如热容、表面张力、密度、粘度等，对三元系和多元系而言，至 今仍是一片空白，影响了对此问题的进一步分折和讨论。因此，除了子求一些方法从实验中 ·576·滑 ， 为 了达 到上 述 目的 。 要 求所 用渣 系具有一 定的物理化学性 质 。 但 由于 各种 因素间的相互 制 约 ， 对 渣 系性能 构成 了一 种 复杂 的综合要 求 。 首先 ， 为 了保 温 ， 要 求熔 渣的 导热 系数不 能 太大 。 有 的 工厂 往渣料 中加 入 一定配 比 的石 墨 ， 以减少 热容量和 导热系数 〔 ‘ 〕 ， 但 有 的研究者 因其造 成表面渗 碳而反 对 这样处 理 。 在结 晶器中 ， 保 护渣通 过 与钢 液 中上 浮 的夹杂形 成低熔点化合 物 ， 而起到 吸 收夹杂 、 净 化钢液的 目的 ， 因此必须对保 护渣 的化学组 成进 行有 目的的选择 。 此 外 ， 为 了使 流渣具 有 良好 的润滑性 ， 并使铸坯在结 晶器 中运 动时进 行均 匀的传 热 ， 要 求流渣具有 较低的 粘 度值 ， 以保证 润滑层 流渣均 匀 ，且具 有一定的厚度 。 由 式可知 ， 当连 铸过 程 中流 渣量 达 到 极大值 时 ， 流 渣润滑层 的厚 度 。 是其粘 度刀及铸 速 “ 乘积 的 函数 。 ‘ 〕 · 老 卜 ﹃一公厂的。口优 、 认为 若需维持一定 厚 度的润 滑 层 ， 当增加铸坯 拉速时 ， 流 渣的粘 度值 必须 作 相 应 的 降低 。 。 ‘ “ ’ 等人 的 工厂现 场研究 结果表 明 当 流渣量达 到 最大 熔渣 速率时 ， 随着 铸 速 的 提 高 ， 所选择 的流渣粘度值必 须 降低 ， 且两者 的 乘积接近于 常数 见 图 。 由 此 可 见 ， 式所表示 的关于 、 “ 、 刀 三者 间的 相互 关 系 ， 与实际研究结果很 一 致 。 由表达式 、 两式 可 以看出 ， 在其 它条件不 变的情况下 ， 提高铸 速 。 将引起 润滑 膜厚度 及流渣量 的增加 ， 这将有 利于改善 铸坯 的表面质量 ， 提 高劳动生产率 。 但若铸速 过快 ， 使流渣量高于保 护渣的熔化 速度 ， 润滑 层变 的不稳定 ， 并将最后破裂 ， 使铸坯各部分 一 ……装 ，产 七 卜， 飞 飞 一 图 枯度与铸速的关系图 ℃ ， 在结晶器 内冷 却不 均 匀 ， 结果导致铸 坯表面 产 生 裂 纹 。 因此 ， 当流渣量 刚好等于保 护渣的 熔化速度 时 ， 此 时的铸 速 为生产 的最佳 铸速 ， 其值 由 式给 出 ， 相应 的流 渣量即为实际所 允许的保 护渣 最大 消耗量 二 、 。 显然 ， 对保 护渣而 言 ， 在钢液表 面具有较快 的熔化速度和较 低的粘度值 ， 是 至 关重要 的 。 保 护渣的界 面张力也是一项重要 的物理化学 指标 ， 本 文所推得的公式 就 是在假设 保 护渣 对铸坯和 结 晶器壁 都有 良好 润 湿性 的条件下 导出 的 。 若流渣的润湿性不好 ， 表面张 力和 表面 能过高 ， 就会形 成卷 渣 、 局 部碳富集等一 系列铸 坯表面缺陷 。 为此 ， 有人建议往渣料 中加入 少量 的金属氧化物 如 、 和 、 等 以降低 渣系的表面张力和 初 晶温 度 ‘ ’ 。 此 外 ， 钢 液及保 护渣的 密度也影响 了润滑层 的厚度 ， 因此对它 们 的数值进 行测定是很有必要 的 。 最近 我们开发 了一 套新 方法 ， 能较准 确地 测量 出熔体 密度的数值 〔 日 ’ ’ ， 它将 在 今后有 关连铸 的研究工 作 中起 一定 的 作用 。 上 述对保 护渣的 一系列物理化学性 质的要 求 ， 可以通 过 调整保 护渣化学 组 成的方法来 实 现 。 通 常连铸所 用保 护 渣 是 以 一 一 三元 系为 主 ， 并在此基础上 适 当加入 一些其 它氧化物 来 调 整 其性能 。 因此可 以根据三元相 图的 知识 ， 大致判断一定组 成渣 系的初 晶温 度 。 其他 的物理化学性 质 ， 如热 容 、 表 面张力 、 密度 、 粘 度等 ， 对三 元系和多元 系而 言 ， 至 今 仍是 一片空 白 ， 影响 了对此 问题 的进 一步分析和 讨论 。 因此 ， 除 了寻 求一些 方法 从 实验 中 了 ‘