.214· 北京科技大学学报 1995年No.3 根据离心浇注对渣表面张力、氧化性、高温塑性、低温强度和吸收夹杂能力及最终渣 皮厚度要适当（由渣粘度和熔化温度决定）的要求1~，选择成本既低又可综合利用工业 废渣的CaO-SiO2-CaF,-Na2O-Al2O,-MgO渣系作为浇注用渣系.该渣系的基 础渣系是Ca0-SiO2-Al,O,,其基础组分是硅灰石低熔点区(CaO:30%~50%,Si02: 45%~65%,A1,03<20%).此六元渣系的成分可在较大范围内调整，只要控制好碱度 和A1,O,量，即可吸收夹杂.若再使C2F含量大于Al,O,含量，则可满足除粘度和熔化 温度之外的其它要求四.MgO一般对浇注不利，但因废渣中含有此成分，所以，只能配 渣时尽量降低其含量，本研究中，将其限制在<3% 1.2渣系成分的确定 该渣系成分的进一步限定及具体成分的确定是基于碱度(CaO/Sio).渣中初始 A1,0,对渣吸收夹杂能力的影响及在浇注条件下（本研究的浇注条件为1600℃， 平均浇注时间为10s左右，大锭稍长，小锭稍短·浇注条件的主要区别在于模重/锭重 即M/D不同，该值一般在2~3之间)，形成合适厚度渣皮时（为1~2m), 对渣熔化温度和粘度的要求得出，渣中原始的A1,O,量和碱度对钢液中上浮的A1,O, 夹杂溶解速率的影响如图1、图2所示： 10 151500 AL,017% ·是 Ca0S0,=14147 NaF 15% w10 ￥ Ca0/S0,=0.85-0.91 10 20 30 40 0 Cw,0,/% 0.51.01.52.02.53.0 CaO/SiO, 图1渣中A,0,对其溶解速率彩响 图2碱度对A1,0,溶解速率的影响 碱度在0.91~1.40之间，渣中原始的A1,O,量对钢液中上浮的A1,O夹杂溶解速率的 影响介于图1中两条曲线之间.由图1可知，当AO,含量~7%之间时，渣中A1,0, 对渣吸收A1,O,速率影响不大，在较高碱度时，提高了渣对A1O,溶解的速率， 所以，渣中原始的A1O,量只要小于7%即可.实际上，由工业预熔废料配制的渣， A2O,含量一般都在5%左右，可以满足上述要求， 碱度对A1,O,的溶解速率的影响如图2所示.从图中可以看出，渣中A12O,溶解 速率随碱度增大而增大，从1.0至1.1时直线上升，然后随碱度增大缓慢增加，可以确定碱 度为1.1为宜. 通过实验，确定了M/D=2.4时所测的渣皮熔化温度作为CaF,和NaO的加入重，· 21 4 . 北 京 科 技 大 学 学 报 1卯5 年 N 6 . 3 根 据 离 心 浇 注 对渣 表 面 张力 、 氧 化性 、 高温 塑 性 、 低 温 强 度 和 吸 收 夹 杂 能 力 及 最 终 渣 皮 厚 度 要 适 当 ( 由渣 粘 度 和 熔 化 温度 决 定 ) 的要 求 [ ’ 一 ’ } , 选 择成 本 既低 又 可 综 合 利 用 工 业 废 渣 的 c a o 一 51 0 2 一 C a F Z 一 N a Z O 一 1A 2 O 。 一 M g O 渣 系 作 为 浇 注 用 渣 系 . 该 渣 系 的 基 础 渣 系 是 C a O 一 5 10 : 一 1A 2O 3 , 其 基 础 组 分 是 硅 灰 石 低 熔 点 区 (C a O : 3 0 % 一 5 0 % , 5 10 : : 45 % 一 6 5 % , A 1 2 o , < 2 0 % ) . 此六 元 渣 系 的成分 可 在 较 大 范 围 内调 整 , 只要 控 制 好 碱 度 和 1A 2O 3 量 , 即 可 吸 收夹杂 . 若再使 C a Z F 含 量 大于 1A 2O : 含 量 , 则 可 满足 除 粘 度 和 熔 化 温 度 之外 的其 它要 求 12] . M g O 一 般 对 浇 注 不 利 川 , 但 因 废 渣 中 含 有 此 成 分 , 所 以 , 只 能 配 渣 时尽 量 降低 其 含 量 . 本 研 究 中 , 将 其 限制 在 < 3 % . L Z 渣 系 成 分 的 确 定 该 渣 系 成 分 的 进 一 步 限 定 及 具 体 成 分 的 确 定 是 基 于 碱 度 ( C a O /51 0 2 ) . 渣 中 初 始 A 1 2O 3 对 渣 吸 收 夹 杂 能 力 的 影 响 及 在 浇 注 条 件 下 (本 研 究 的 浇 注 条 件 为 16 0 0 ℃ , 平 均 浇 注 时 间 为 10 5 左 右 , 大 锭 稍 长 , 小 锭 稍 短 . 浇 注 条 件 的 主 要 区 别 在 于 模 重 / 锭 重 即M /D 不 同 , 该值 一 般 在 2一 3 之 间 ) , 形 成 合 适 厚 度 渣 皮 时 ( 为 1 一 2 ~ ’[)] , 对渣 熔 化 温 度 和 粘 度 的 要 求 得 出 . 渣 中 原 始 的 1A 2O 3 量 和 碱 度 对 钢 液 中上 浮 的 1A 2O 3 夹 杂 溶解 速 率 的 影 响 如 图 1 、 图 21 5] 所 示 : s · b一\吕 x í 少 5 一 0 . 91 愁í旦一火口 1 0 2 0 3 0 4 0 C 、 。 , /% , , ℃ { { ) 了 入 \ aC O / 5 10 2 图 1 渣 中 A 1 2 0 3 对其 溶解 速率影 响 图 2 碱度 对 1A 2 0 , 溶解 速率 的影 响 碱 度 在 0 . 91 一 1 . 4 0 之 间 , 渣 中原 始 的 1A 2O 3量 对 钢 液 中 上 浮 的 A 1 2 O 3夹 杂 溶 解 速 率 的 影 响 介 于 图 1中 两 条 曲 线 之 间 . 由 图 1可 知 , 当 A Z O 3含 量 一 7 % 之 间 时 , 渣 中 1A 2 O 3 对 渣 吸 收 1A 2O 3速 率 影 响 不 大 , 在 较 高 碱 度 时 , 提 高 了 渣 对 1A 2O 3 溶 解 的 速 率 , 所 以 , 渣 中原 始 的 1A 2 0 3 量 只 要 小 于 7 % 即 可 . 实 际 上 , 由工 业 预 熔 废 料 配 制 的 渣 , 1A 2 0 3含 量 一 般 都 在 5 % 左 右 , 可 以 满 足 上 述 要 求 . 碱 度 对 A 1 2 O 3 的溶 解 速 率 的 影 响 如 图 2 所 示 . 从 图 中 可 以 看 出 , 渣 中 1A 2 O 3 溶 解 速率 随碱 度增大 而增 大 , 从 1 . 0 至 1 . 1 时直 线上 升 , 然后 随碱 度增 大 缓 慢 增 加 , 可 以 确 定 碱 度 为 1 . 1 为 宜 . 通 过 实 验 , 确 定 了 M D/ = 2 . 4 时 所 测 的 渣 皮 熔 化 温 度 作 为 C a F Z 和 N a Z O 的加 人 重