保護渣簡介

1、保護渣的性能測定保護渣的性能測定一、保護渣的作用一、保護渣的作用1）絕熱保溫絕熱保溫向結(jié)晶器液面加固體保護渣覆蓋其表面，減少鋼液熱損失。由于保護渣的三層結(jié)構(gòu)，鋼液通過保護渣的散熱量，比裸露狀態(tài)的散熱量要小10倍左右，從而避免了鋼液面的冷凝結(jié)殼。尤其是浸入式水口外壁四周覆蓋了一層渣膜，減少了相應(yīng)位置冷鋼的聚集。2）隔絕空氣，防止鋼液的二次氧化隔絕空氣，防止鋼液的二次氧化保護渣均勻地覆蓋在結(jié)晶器鋼液表面，阻止了空氣與鋼液的直接接觸，再加上保

2、護渣中碳粉的氧化產(chǎn)物和碳酸鹽受熱分解溢出的氣體，可驅(qū)趕彎月面處的空氣，有效地避免了鋼液的二次氧化。3）吸收非金屬夾雜物，凈化鋼液吸收非金屬夾雜物，凈化鋼液加入的保護渣在鋼液面上形成一層液渣，具有良好的吸附和溶解從鋼液中上浮的夾雜物，達到清潔鋼液作用。4）在鑄坯凝固坯殼與結(jié)晶器內(nèi)壁間形成潤滑渣膜在鑄坯凝固坯殼與結(jié)晶器內(nèi)壁間形成潤滑渣膜在結(jié)晶器的彎月面處有保護渣的液渣存在，由于結(jié)晶器的振動和結(jié)晶器壁與坯殼間氣隙的毛細管作用。將液渣吸入，并填

3、充于氣隙之中，形成渣膜。在正常情況下，與坯殼接觸的一側(cè)，由于溫度高，渣膜仍保持足夠的流動性，在結(jié)晶器壁與坯殼之間起著良好的潤滑作用，防止了鑄坯與結(jié)晶器壁的粘結(jié)減少了拉坯阻力渣膜厚度一般在50~200μm5）改善了結(jié)晶器與坯殼間的傳熱改善了結(jié)晶器與坯殼間的傳熱在結(jié)晶器內(nèi)，由于鋼液凝固形成的凝固收縮，鑄坯凝固殼脫離結(jié)晶器壁產(chǎn)生了氣隙，使熱阻增加，影響鑄坯的散熱。保護渣的液渣均勻的充滿氣隙，減小了氣隙的熱阻。據(jù)實測，氣隙中充滿空氣時導(dǎo)熱系數(shù)僅

4、為0.09WmK，而充滿渣膜時的導(dǎo)熱系數(shù)為1.2WmK，由此可見，渣膜的導(dǎo)熱系數(shù)是充滿空氣時的13倍。由于氣隙充滿渣膜，明顯地改善了結(jié)晶器的傳熱，使坯殼得以均勻生長。二、保護渣的構(gòu)成二、保護渣的構(gòu)成1）液渣層液渣層當(dāng)固體粉狀或粒狀保護渣加入結(jié)晶器后與鋼液面相接觸，由于保護渣的熔點只有1050℃~1100℃，因而靠鋼液提供的熱量使部分保護渣熔化，形成液渣覆蓋層。這個液渣覆蓋層約10~15mm厚，它保護鋼液不被氧化，又減緩了沿保的存在，分布

5、于基料顆粒的周圍，阻止基料顆粒的接觸、融合，從而控制了保護渣的熔化速度一般是用一定重量的保護渣試棒，在一定溫度下，完全熔化所需時間來表示熔化速度。（C）粘度）粘度粘度是指保護渣所形成的液渣流動性的好壞，也是保護渣的重要性質(zhì)之一。粘度的單位是用Pas〔帕秒)表示。液渣粘度過大或過小都會造成坯殼表面渣漠的厚薄不均勻，致使?jié)櫥?、傳熱不良，由此?dǎo)致鑄坯的裂紋。為此保護渣應(yīng)保持合適的粘度值，隨澆注的鋼種、斷面、拉速、注溫而定。通常在1300℃時，

6、粘度小于0.14Pa.s；目前國內(nèi)所用保護渣的粘度在1250~1400℃時，多在0.1~1Pa.s的范圍。保護渣的粘度取決于化學(xué)成分，可以通過改變堿度m(CaO)m(SiO2)來調(diào)節(jié)粘度。連鑄用保護渣堿度一般在0.85~1.10。酸性渣具有較大的硅氧復(fù)合離子團，能夠形成“長渣”或穩(wěn)定性渣。這種渣在冷卻到液相線溫度時，其流動性變化較為緩和。所以連鑄用保護渣為酸性或偏中性渣。保護渣中適當(dāng)?shù)脑黾覥aF2或（Na2OK2O）的含量，可以在不改變

7、堿度的情況下改善保護渣的流動性。但數(shù)量不能過多，否則也會影響液渣流動性。此外，還要注意保護渣中Al2O3的含量，當(dāng)w(Al2O3)20%時，就會析出高熔點化合物，導(dǎo)致不均勻相的出現(xiàn)，影響保護渣的流動性。由一于結(jié)晶器內(nèi)液渣還要吸收從鋼液中上浮的Al2O3等夾雜物，因此對保護渣中Al2O3原始含量要倍加注意。（D）界面特性）界面特性無論是敞開澆注，或是保護澆注，鋼液與空氣，鋼液與液渣存在著界面張力的差別。因而對結(jié)晶器內(nèi)彎月面曲率半徑的大小、

8、鋼渣的分離、夾雜物的吸收、渣膜的厚薄都有不同程度的影響。熔渣的表面張力和鋼渣界面張力是研究鋼渣界面現(xiàn)象和界面反應(yīng)的重要參數(shù)。保護渣的表面張力σ可由實驗測定，或用經(jīng)驗公式計算得出。一般要求保護渣的表面張力不大于350103Nm保護渣中CaF2、SiO2、Na2O、K2O、FeO等組元為表面活性物質(zhì)，可降低熔渣的表面張力；而隨著CaO、Al2O3、MgO含量的增加，熔渣的表面張力增大。降低熔渣表面張力，可以增大鋼渣的界面張力，有利于鋼渣的分