第6期 刘宇等：宽厚板连铸黏结漏钢的工艺因素 ·759· 70 度，避免挑渣圈、捞渣等人为因素破坏保护渣工况 Z☑炉数比率 2.4黏结位置 60 四黏结比率 图4给出了三种宽度22例宽面黏结出现的相 50 对位置.为排除不同铸坯断面宽度的影响，图中的 949 40 横坐标，代表黏结点距铸坯左侧角部距离与断面宽 度的比值，以此统一标记和分析黏结发生的相对位 20 置.在统计的24例黏结漏钢中，发生在外弧、内弧 宽面的黏结次数分别为15次和7次，其余2次发生 在窄面.为便于分析，将铸坯沿其宽度方向划分为 090mm×220mm2290m×220mm2690mm×220mm 铸还 近左侧（左角部至其宽度30%）、中心区域（铸流中 图1不同尺寸铸坏浇铸炉数比率及黏结次数比率 心左右各20%)及近右侧3个子区域.由图中可以 Fig.I Ratio of casting heat number and ratio of sticking breakout 看出，在外弧发生的15例黏结中，占半数以上的9 times for slabs with different dimensions 例发生在中心区域，而内弧的6例黏结则全部出现 在中心区域，中心区域出现黏结的几率明显高于两 30 a 侧.分析其中的原因，浇铸中的水口为双侧孔结构， 20 向下倾斜15°，插入深度距弯月面150mm左右.从 10 两个水口侧孔吐出的钢液以一定速度和角度向侧下 -2690mm 方流动，流股抵达窄面时形成上、下两个环流区.与 12) -.-2290mm --2090mm 常规连铸相比，因其过宽的断面和较低的拉速，上环 8 流区的钢液在向上回流至弯月面的过程中，由于动 4 一 能和热量的持续消耗，至弯月面时速度和温度己较 8900.95 1.001.051.101.151.201.251.30 低.虽然在人工推渣时对于水口附近给予了格外关 拉速mmim 注，尽量铺附均匀并确保渣层维持在合理厚度，但不 图2不同拉速下浇铸炉数比率和钻结漏钢次数 够活跃的液面，以及较差的化渣条件，仍给保护渣的 Fig.2 Ratio of casting heat number and sticking breakout times at 顺利熔化和均匀充填带来很大问题，可能是诱发黏 different casting speeds 结的直接原因.该组统计结果也体现出水口结构、 2.3液位波动 倾角、浸入深度等工艺在宽厚板浇铸中的重要性. 在拉速等工艺参数恒定的正常浇铸过程中，液 0-3 mm 位波动通常要求控制在±3mm以内，而在工艺调整 3-5mm 25% 5-10 mm 和人为操作时往往会引起液位出现较大幅度的波 ☐>10mm 动.对结晶器内的液位波动情况进行统计，结果如 25% 图3所示.在24例黏结中，仅有3例黏结的液位波 37.5% 动在正常范围以内，占12.5%，而超过该范围的黏 12.5% 结比率为87.5%.宽厚板连铸是一个十分复杂的过 图3液位波动对黏结漏钢的影响 程，钢种、拉速、浸入式水口、结晶器振动等均会对液 Fig.3 Influence of mould level fluctuation on sticking breakout 位波动产生影响，因此液位波动严格控制在±3mm 十分困难。由图3可知，发生黏结漏钢时液位波动 3 热流对黏结漏钢的影响 在3~5mm占总黏结次数37.5%.液位剧烈波动使 保护渣的熔化和流入的稳定性和均匀性遭到破坏， 热流是衡量结晶器内传热状况的重要参考.铸 造成黏结几率上升.需要说明的是，有3次黏结发 坯/结品器剧烈换热不仅直接决定铸机产能，也对铸 生在挑渣之后，提示挑渣过程不宜过快，以免造成保 坯质量和生产顺行具有重要影响.通常要求内外弧 护渣不能及时填充而导致断渣.此外，在6次液位 宽面和两侧窄面热流均匀一致，以免局部过大的热 波动超过10mm引起的黏结中，其中的3次黏结发 流导致收缩和应力不均，进而引发黏结、纵裂及其他 生在更换水口和换渣后的5min以内.因此，规范快 表面缺陷.为考察热流对黏结漏钢的影响，分别计 换水口、中间罐等工艺操作，建立合理的拉速升降制 算漏钢报警时刻的热流值和黏结漏钢前一段时间第 6 期 刘 宇等: 宽厚板连铸黏结漏钢的工艺因素 图 1 不同尺寸铸坯浇铸炉数比率及黏结次数比率 Fig． 1 Ｒatio of casting heat number and ratio of sticking breakout times for slabs with different dimensions 图 2 不同拉速下浇铸炉数比率和黏结漏钢次数 Fig． 2 Ｒatio of casting heat number and sticking breakout times at different casting speeds 2. 3 液位波动 在拉速等工艺参数恒定的正常浇铸过程中，液 位波动通常要求控制在 ± 3 mm 以内，而在工艺调整 和人为操作时往往会引起液位出现较大幅度的波 动． 对结晶器内的液位波动情况进行统计，结果如 图 3 所示． 在 24 例黏结中，仅有 3 例黏结的液位波 动在正常范围以内，占 12. 5% ，而超过该范围的黏 结比率为 87. 5% ． 宽厚板连铸是一个十分复杂的过 程，钢种、拉速、浸入式水口、结晶器振动等均会对液 位波动产生影响，因此液位波动严格控制在 ± 3 mm 十分困难． 由图 3 可知，发生黏结漏钢时液位波动 在 3 ～ 5 mm 占总黏结次数 37. 5% ． 液位剧烈波动使 保护渣的熔化和流入的稳定性和均匀性遭到破坏， 造成黏结几率上升． 需要说明的是，有 3 次黏结发 生在挑渣之后，提示挑渣过程不宜过快，以免造成保 护渣不能及时填充而导致断渣． 此外，在 6 次液位 波动超过 10 mm 引起的黏结中，其中的 3 次黏结发 生在更换水口和换渣后的 5 min 以内． 因此，规范快 换水口、中间罐等工艺操作，建立合理的拉速升降制 度，避免挑渣圈、捞渣等人为因素破坏保护渣工况． 2. 4 黏结位置 图 4 给出了三种宽度 22 例宽面黏结出现的相 对位置． 为排除不同铸坯断面宽度的影响，图中的 横坐标，代表黏结点距铸坯左侧角部距离与断面宽 度的比值，以此统一标记和分析黏结发生的相对位 置． 在统计的 24 例黏结漏钢中，发生在外弧、内弧 宽面的黏结次数分别为 15 次和 7 次，其余 2 次发生 在窄面． 为便于分析，将铸坯沿其宽度方向划分为 近左侧( 左角部至其宽度 30% ) 、中心区域( 铸流中 心左右各 20% ) 及近右侧 3 个子区域． 由图中可以 看出，在外弧发生的 15 例黏结中，占半数以上的 9 例发生在中心区域，而内弧的 6 例黏结则全部出现 在中心区域，中心区域出现黏结的几率明显高于两 侧． 分析其中的原因，浇铸中的水口为双侧孔结构， 向下倾斜 15°，插入深度距弯月面 150 mm 左右． 从 两个水口侧孔吐出的钢液以一定速度和角度向侧下 方流动，流股抵达窄面时形成上、下两个环流区． 与 常规连铸相比，因其过宽的断面和较低的拉速，上环 流区的钢液在向上回流至弯月面的过程中，由于动 能和热量的持续消耗，至弯月面时速度和温度已较 低． 虽然在人工推渣时对于水口附近给予了格外关 注，尽量铺附均匀并确保渣层维持在合理厚度，但不 够活跃的液面，以及较差的化渣条件，仍给保护渣的 顺利熔化和均匀充填带来很大问题，可能是诱发黏 结的直接原因． 该组统计结果也体现出水口结构、 倾角、浸入深度等工艺在宽厚板浇铸中的重要性． 图 3 液位波动对黏结漏钢的影响 Fig． 3 Influence of mould level fluctuation on sticking breakout 3 热流对黏结漏钢的影响 热流是衡量结晶器内传热状况的重要参考． 铸 坯/结晶器剧烈换热不仅直接决定铸机产能，也对铸 坯质量和生产顺行具有重要影响． 通常要求内外弧 宽面和两侧窄面热流均匀一致，以免局部过大的热 流导致收缩和应力不均，进而引发黏结、纵裂及其他 表面缺陷． 为考察热流对黏结漏钢的影响，分别计 算漏钢报警时刻的热流值和黏结漏钢前一段时间 ·759·