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d=7.91 A382 (./6078Ps (2) 式中,A为结晶器振动振幅,mm:t为结晶器振动正滑动时间,s:为拉速,mmin: Tm为保护渣熔化温度,℃:t为结晶器振动周期,s。 0.52 Sinusoidal 0 Non-sinusoidal 0.44 pjow jo 0.40 0.36 0.28 1.21.41.61.8 2.02.2 2.4 Casting speed/m. 图12结晶器内保护渣的消耗马拉速的关系12]1 Fig12 The relation between the consumptionofmold fux and casting speed 由式(1)可见,拉速提高、保护渣黏度增狐液渣膜厚度减少,均将促使凝固坯壳与 结晶器铜板间的摩擦力增大,这与保护渣的消耗有直接的关系。Zuzuki等给出了传统板坯 保护渣消耗与拉速的关系,见图12四。可以看出,在2.2~2.5mmin高拉速条件下,结晶器 内保护渣的渣耗量不低于0.30kgm2。保护渣消耗量除了拉速这一重要因素外,还与其本身 性能、结晶器振动以及断面尺寸均有较大关系。由式(2)可以看出,正滑脱时间增加,即 采用非正弦振动模式,保护渣液渣膜的厚度增加,高拉速时保护渣的消耗量也能得以维持 图12也表明了这一点。此处紆拉速大于4.0mmin的方坯连铸,保护渣的消耗量通常 低于0.10kgm2,而拉速为5.8.0mmin的薄板坯连铸的渣耗量也维持在0.10-0.05kgm 2的范围。大量的硬究与实浅表明,高拉速下保护渣的消耗量降低,坯壳与结晶器之间渣 膜的均匀性下降入致使繽晶器内传热不均匀、摩擦阻力增大,从而导致铸坯纵裂纹缺陷和 粘结漏钢几率增加。因此,要实现高速连铸,保护渣应具有较快的熔化速度、合适的熔化温 度和黏度、稳定的熔渣结构。包晶钢初生凝固坯壳因包晶相变而产生较大的收缩,导致其厚 度不均产生裂纹和漏钢的几率加大,高拉速下情况更是如此,更需要通过合适保护渣来 控制其初始凝围传热。目前的做法是采用高碱度、低黏度保护渣来解决传热与润滑的协调控 制问题,通过强化固态渣膜中枪晶石相析出,可以提高结晶器内传热的稳定性、降低弯月 面区域热通量,起到抑制坯壳纵裂纹生成的作用。另一方面,增加保护渣中Li2O、MgO组 分含量可降低黏度、提高熔化速率,从而保证润滑的充分性。添加LO等助熔剂会增加生 产成本,为此首钢研制了不含LiO的高拉速保护渣,获得了良好的应用效果。Ogibayashi 等早期研究也表明,当黏度与拉速的乘积(e)为0.10~0.40)Pa's-m'min时,发现渣 膜厚度变化和热流波动最小。 因此,高速连铸时,保护渣消耗应予以充分重视,保持合适的黏度是保障保护渣消耗 量及铸坯润滑与传热均匀性的重要举措。  0.3 0.12 p 0.6 0.9 0.08 c m f 7.91 60 l A t d v T t  (2) 式中,A 为结晶器振动振幅,mm;tp为结晶器振动正滑动时间,s;vc为拉速,m·min-1; Tm为保护渣熔化温度,℃; tf为结晶器振动周期,s。 图 12 结晶器内保护渣的消耗与拉速的关系[12] Fig.12 The relation between the consumption of mold flux and casting speed[12] 由式(1)可见,拉速提高、保护渣黏度增加、液渣膜厚度减少,均将促使凝固坯壳与 结晶器铜板间的摩擦力增大,这与保护渣的消耗有直接的关系。Zuzuki 等给出了传统板坯 保护渣消耗与拉速的关系,见图 12[12]。可以看出,在 2.2~2.5 m·min-1高拉速条件下,结晶器 内保护渣的渣耗量不低于 0.30 kg·m-2。保护渣消耗量除了拉速这一重要因素外,还与其本身 性能、结晶器振动以及断面尺寸均有较大关系。由式(2)可以看出,正滑脱时间 tp增加,即 采用非正弦振动模式,保护渣液渣膜的厚度增加,高拉速时保护渣的消耗量也能得以维持 图 12 也表明了这一点。此外,对于拉速大于 4.0 m·min-1的方坯连铸,保护渣的消耗量通常 低于 0.10 kg·m-2,而拉速为 5.0~8.0 m·min-1的薄板坯连铸的渣耗量也维持在 0.10~0.05 kg·m- 2的范围[14]。大量的研究与实践表明,高拉速下保护渣的消耗量降低,坯壳与结晶器之间渣 膜的均匀性下降,致使结晶器内传热不均匀、摩擦阻力增大,从而导致铸坯纵裂纹缺陷和 粘结漏钢几率增加。因此,要实现高速连铸,保护渣应具有较快的熔化速度、合适的熔化温 度和黏度、稳定的熔渣结构。包晶钢初生凝固坯壳因包晶相变而产生较大的收缩,导致其厚 度不均匀产生裂纹和漏钢的几率加大,高拉速下情况更是如此,更需要通过合适保护渣来 控制其初始凝固传热。目前的做法是采用高碱度、低黏度保护渣来解决传热与润滑的协调控 制问题,通过强化固态渣膜中枪晶石相析出,可以提高结晶器内传热的稳定性、降低弯月 面区域热通量,起到抑制坯壳纵裂纹生成的作用[15]。另一方面,增加保护渣中 Li2O、MgO 组 分含量可降低黏度、提高熔化速率,从而保证润滑的充分性[16]。添加 Li2O 等助熔剂会增加生 产成本,为此首钢研制了不含 Li2O 的高拉速保护渣,获得了良好的应用效果。Ogibayashi 等[17]早期研究也表明,当黏度与拉速的乘积(η·vc)为(0.10~0.40) Pa·s·m·min-1时,发现渣 膜厚度变化和热流波动最小。 因此,高速连铸时,保护渣消耗应予以充分重视,保持合适的黏度是保障保护渣消耗 量及铸坯润滑与传热均匀性的重要举措。 录用稿件,非最终出版稿
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