于華 楊建行
1.河鋼集團邯鋼公司三煉鋼廠 河北邯鄲 056002
2.河鋼集團邯鋼公司邯寶煉鋼廠 河北邯鄲 056002
在鋼水的表面,保護渣出現(xiàn)的方式主要有三種,粉渣層、燒結(jié)層、液渣層。通常條件下熔化的液渣會在銅板內(nèi)壁和坯料之間及時填充,最終出現(xiàn)渣膜,以便保證連鑄拉坯的有效進行。然而如果液態(tài)保護渣不能及時向坯殼與結(jié)晶器銅壁之間的通道流入時,會導致通道出現(xiàn)氣隙,鋼水靜壓力會導致鋼液與結(jié)晶器銅壁之間粘結(jié),在結(jié)晶器壁當中,坯殼下行運動的過程中會產(chǎn)生較大的摩擦力,拉裂粘結(jié)處,不斷向兩側(cè)和上下之間進行拓展,最后會產(chǎn)生v字形的破裂線,造成結(jié)晶器口產(chǎn)生漏鋼。漏鋼的情況具體如下所示。
圖1 粘結(jié)漏鋼產(chǎn)生機理
1號連鑄機主要使用的是全程無氧化保護的方式進行澆鑄,而且采取了很多先進的技術(shù),比如說漏鋼預(yù)報、液壓振動等,屬于國內(nèi)技術(shù)條件相對較好的高效連鑄機,這臺連鑄機主要是一機一流的直弧形板坯連鑄機,設(shè)計年產(chǎn)量可以達到100萬噸[1]。
具體分析1號板坯連鑄機漏鋼報警次數(shù)可以發(fā)現(xiàn),由于保護渣性能出現(xiàn)影響,導致漏鋼報警的次數(shù)較多,所占的比例相對較大,具體如下表所示。
表1 粘結(jié)漏鋼類型統(tǒng)計表
(1)保護渣性能的影響。保護渣的一些自身物理性能,比如熔化速度、熔點、粘度等與澆鑄條件不吻合時會導致結(jié)晶器內(nèi)出現(xiàn)熔化不良等情況,無法將潤滑特性充分的發(fā)揮出來,其次,鋼水純凈度低,保護渣吸附大量氧化物或中間包渣以及耐火材料,導致保護渣的粘度進一步上升,無法保持潤滑的效果。第三,在鋼水澆鑄的過程中,因為保護渣不良的緣故,澆鑄溫度也會相對比較低,從而造成斷渣黏度上升。(2)結(jié)晶器液面波動的影響。液面如果出現(xiàn)大幅度的波動,可能會導致液渣層無法有效補充,產(chǎn)生缺渣等情況,結(jié)晶器液面出現(xiàn)波動的過程中渣條會逐步增大,將保護渣液渣通道阻塞,導致銅板和鋼水之間出現(xiàn)接觸而造成粘黏的情況,導致結(jié)晶器液面波動的原因多種多樣,主要有偏流、吹氬量相對較大、噴淋狀態(tài)差、水口插入深度無法達到要求,浸入式水口堵塞等[2]。(3)拉速頻繁變化的影響。拉速調(diào)整過快或頻繁變化,導致拉矯輥提速較快,很容易導致結(jié)品器之間出現(xiàn)液面波動,造成保護渣無法有效的供應(yīng),導致粘結(jié)的情況產(chǎn)生。拉速變化較快的時候,結(jié)晶器熱流會產(chǎn)生一定的變化,最終導致保護渣的凝固和熔化相對較為滯后,最終造成結(jié)晶器熔池當中出現(xiàn)“缺渣”等情況,導致鋼水直接在銅板壁上粘結(jié),最終出現(xiàn)漏鋼事故。(4)撈渣的影響。液面的波動以及結(jié)晶器的振動等原因都會導致液渣層產(chǎn)生向上運動的情況,在出現(xiàn)急速冷卻的過程中,會導致渣圈處于彎月面的上部,如果保護渣的性能無法與鋼種相適應(yīng)或者鋼水當中,夾渣吸附量較多的過程中都會導致大量渣圈的出現(xiàn),渣圈較薄小時對澆鑄是非常有利的,如果渣圈相對較為粗大,可能會在結(jié)晶器銅板上粘結(jié),會在銅板當中出現(xiàn)上下振動,對彎月面液渣的流入產(chǎn)生阻礙。精細撈渣條操作的過程中只撈厚渣條,防止撈取渣條的過程中相對較為頻繁,對結(jié)晶器內(nèi)保護渣的三層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,一定要保證結(jié)晶器內(nèi)的潤滑[3]。
(1)保護渣。在每爐澆鋼的時候?qū)σ涸鼘拥暮穸冗M行測量,并且對渣耗量進行計算,如果無法達到要求及時進行保護渣的更換,保證保護渣的渣層厚度達到10-15mm。(2)穩(wěn)定結(jié)晶器液面。在生產(chǎn)的時候一定要通過結(jié)晶器液位塞棒自動控制系統(tǒng)來進行控制,保證波動處于±3mm以內(nèi),然而鋼水沒有較強的流動性,結(jié)晶器液位波動較大的過程中,需要通過降低拉速等方式手動控棒操作,對結(jié)晶器液面進行穩(wěn)定。(3)確定合適的水口浸入深度。通常條件下插入深度和拉速以及斷面之間具有一定的關(guān)聯(lián),由于需要保證操作的可行性,通過總結(jié)之后制定出了相對較為穩(wěn)定、適宜的插入深度制度,當前1號板的插入深度控制在110mm到160mm,既可以確保結(jié)晶器當中鋼水能夠均勻的流動,化渣良好,液面較為活躍,又可以通過對變渣線進行操作,確保水口使用壽命合理。(4)保證漏鋼報警系統(tǒng)運行。如果產(chǎn)生了粘結(jié)的情況,漏鋼報警系統(tǒng)會立即自動進行相應(yīng)的報警,系統(tǒng)將自動回零,確保熱電偶正常的工作,1號班連鑄使用的主要是性能較為穩(wěn)定的進口熱電偶,需要及時更換出現(xiàn)問題的熱電偶,并且保證漏鋼報警系統(tǒng)能夠有效的使用。合理的對保護渣進行選擇,并且保證保護渣液渣層深度在10-15mm左右;在生產(chǎn)的過程中,通過結(jié)晶器液位塞棒自動控制系統(tǒng)進行控制,控制插入深度在110-160mm之間,保證液面活躍;合理的對拉速進行控制;確保報警系統(tǒng)能夠有效運行,防止漏鋼的事故產(chǎn)生。
粘結(jié)漏鋼主要是因為加工操作的過程中沒有依照相關(guān)的工藝標準來進行操作,需要對保護渣的熔化狀況進行及時的觀察,不得阻礙液渣層向結(jié)晶器和坯殼之間的通道當中流入,避免出現(xiàn)粘結(jié)漏鋼等情況,在操作的過程中一定要保證加渣工人責任心強,素質(zhì)較高,減少操作原因?qū)е略斐傻氖鹿省?/p>