【正文】 即使在正常澆注期也可以適當(dāng)加熱以補(bǔ)償中間罐的自然溫降。其中澆注過程中鋼液溫度的穩(wěn)定，尤其中間罐溫度穩(wěn)定是連鑄工藝順行和鑄坯質(zhì)量的基礎(chǔ)。當(dāng)鋼液從過濾器流過時(shí)，夾雜物被強(qiáng)制沉淀，滯留在微孔材料的表面上，而鋼液得到凈化。通過中間罐塞棒的中心管經(jīng)浸入式水口向結(jié)晶器吹入氬氣，能夠防止水口堵塞；但必須注意吹 Ar氣管接口的密封，否則會(huì)吸入空氣反而加重鋼水的二次氧化。減少了死區(qū)，促進(jìn)了夾雜物從鋼液中分離。 若增加鋼液在中間罐內(nèi)平均停留時(shí)間，利于夾雜物上浮和排除。 (2)精煉功能。四 . 中間包冶金功能中間罐是連續(xù)鑄鋼盛鋼桶與結(jié)晶器之間的過渡容器，起到貯存鋼液、分配鋼流、穩(wěn)定澆注速度和減小注流在結(jié)晶器內(nèi)沖擊動(dòng)量的作用。 （ 7）高速連鑄用保護(hù)渣 薄板連鑄坯的拉速可達(dá) 4—6m ／ min，比一般板坯連鑄的技速要快得多。當(dāng)然不可能有一種不受限制而適用于任何條件的萬能保護(hù)渣；也不是每一種連鑄技術(shù)條件部必須配有一種持定的保護(hù)渣；就是說連鑄用保護(hù)渣既有使用條件的局限性，又要有某種通用性。保護(hù)渣的消耗一般在每噸鋼 0. 3一 0. 5kg較為合適。鑄還的橫裂紋多發(fā)生在振痕的波谷部位，改善保護(hù)渣性能使振痕變淺，從而減輕橫裂紋發(fā)生的可能性。加入的數(shù)量一般在 1 . 0％一 8 . 0％。B 助熔劑 助熔劑包括有蘇打、繭石、冰晶石、硼砂、固體水玻璃等。（ 4）保護(hù)渣的配制保護(hù)渣的基本成分是由 CaO—SiO 2—A1 2O3系組成。為此保護(hù)渣堿度在 0 . 85—1 . 10 時(shí)， A12O3原始含量要盡量低，不能大于 10％。結(jié)晶器內(nèi)鋼液由于表面張力的作用形成彎月面．鋼液面上有無液渣覆蓋，彎月面的曲率半徑不同；有保護(hù)渣覆蓋，彎月面的曲率半徑比敞開澆注時(shí)要大，曲率半徑大有利于彎月面坯殼向結(jié)晶器壁鋪展變形，也不易產(chǎn)生裂紋。保護(hù)渣的表面張力可由實(shí)驗(yàn)測定．或用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得出。由于結(jié)晶器內(nèi)液渣還要吸收從鋼液中上浮的 A12O3等夾雜物，因此對(duì)保護(hù)渣中 A12O3原始含量要倍加注意。所以連鑄用保護(hù)渣為酸性或偏中性渣。 保護(hù)渣的粘度取決于化學(xué)成分，可以通過改變堿度來調(diào)節(jié)粘度。 s 。秒 )表示。當(dāng)然預(yù)熔型保護(hù)渣的成渣均勻性就優(yōu)于機(jī)械混合物。 一般是用一定重量的保護(hù)渣試棒，在一定溫度下，完全熔化所需時(shí)間來表示熔化速度。 熔化速度主要靠保護(hù)渣中配入的碳成分來調(diào)節(jié)。 保護(hù)渣的熔化溫度與保護(hù)渣基料的組成和化學(xué)成分，配加助熔利的種類和成分以及渣料的粒度等因素有關(guān)。因此，保護(hù)渣是三層結(jié)構(gòu)，即液渣層 (也稱熔渣層 )、燒結(jié)層 (也稱過渡層 )、粉渣層 (在最上層，也稱原渣層 )。這個(gè)液渣覆蓋層約 10一 15mm厚，它保護(hù)鋼液不被氧比，又減緩了沿保護(hù)渣厚度方向的傳熱。此外，還有預(yù)熔型保護(hù)渣，即將配制好的保護(hù)渣原料熔化后冷卻，再破碎磨細(xì)，并加適量熔速調(diào)節(jié)劑，制成粉狀或顆粒狀均可。絕熱型固體保護(hù)渣可制成粉狀或顆粒狀。 此外還應(yīng)注意潤滑油裂解生成的氣體對(duì)環(huán)境的污染和人身的影響。潤滑劑可用植物油、礦物油和混合油；混合油是礦物油的混合物。 浸入式水口安裝要精確對(duì)中，否則結(jié)晶器內(nèi)鋼流不對(duì)稱，對(duì)坯殼凝固層形成不均勻沖刷，影響坯殼的均勻生長。 一 35 。澆注小方坯時(shí)可用薄壁浸入式水口；澆注薄板坯時(shí)可用扁形浸入式水口。水口外壁四周區(qū)域溫度最低、保護(hù)渣易結(jié)殼，甚至凝結(jié)。注流速度越大．傳遞給結(jié)晶器液面的動(dòng)量也增大，就會(huì)加劇結(jié)晶器液面的波動(dòng)。當(dāng)鑄坯尺寸一定時(shí)，以調(diào)節(jié)水口出口直徑、側(cè)孔傾角來降低注流的沖擊深度，以促進(jìn)夾雜物上浮，提高鋼液純凈度。因此單孔直通式水口一般適用于較小斷面的方坯和矩形坯的澆注；大方坯和板坯的澆注普遍采用雙側(cè)孔的浸入式水口。但必須注意保護(hù)氣氛中 O2＜ ％．保護(hù)才能有效。在盛鋼桶安裝長水口，又叫保護(hù)套管，并在中間罐液面加雙層渣覆蓋劑。三 . 保護(hù)澆注技術(shù) 精煉后成分溫度都合格的潔凈鋼液，從盛鋼捅到中間罐，再注入結(jié)晶器的傳遞過程中，與空氣、耐火材料、熔渣相接觸，仍發(fā)生著物理化學(xué)作用．鋼液二次氧化又被重新污染，使精煉效果前功盡棄。 (2)電弧爐多采用高功率或超高功率的氧化精煉，偏心爐底出鋼，完全避免氧化渣進(jìn)入盛鋼誦，有利于提高精煉效果和鋼質(zhì)量。為此使用 AlSi合金或 BaAlSi合金代替 A1脫氧，或者噴吹 CaSi合金粉，或者喂入 CaSi包芯線，控制鋼中含鋁量，改變夾雜物形態(tài)，減少純 A12O3的生成，改善鋼液的可澆性。既可減少鋼中夾雜物，又能改善鋼液的流動(dòng)性。為了確保最終產(chǎn)品質(zhì)量，要盡量降低鋼中非金屬夾雜物的含量。由于夾雜物的存在不僅影響鋼液的可澆性，連鑄操作也難于順行；而且夾雜物還破壞了鋼基體的連續(xù)性、致密性，危害鋼質(zhì)量。（ d）殘留元素的含量殘留元素主要有 Cu、 Sn、 Sb、 As等。 （ c） Si 、 Mn成分控制 Si、 Mn成分不僅影響鋼的性能，還影響著鋼液的可澆性。 有些鋼種對(duì) S、 P要求極低，如深沖鋼、高壓容器鋼、管線鋼等，要求 [S] ＜％，為此，對(duì)進(jìn)入 LD轉(zhuǎn)爐的鐵水都要進(jìn)行預(yù)脫硫處理。鋼液中夾雜物、氮、氫、氧含量低，會(huì)保持良好的流動(dòng)性，鋼液中有 Ti、 A1等元素時(shí)，也會(huì)影響流動(dòng)性。一旦薄弱部位形成應(yīng)力集中，必然引起鑄坯內(nèi)部和表面的裂紋。2. 鋼液成分的控制 鋼液的成分應(yīng)符合鋼種規(guī)格要求，但符合規(guī)格要求的鋼液不一定完全適合連鑄工藝的要求。對(duì)于轉(zhuǎn)爐入爐的主原料鐵水的成分和溫度，廢鋼及各輔原料的成分與狀況，加入的數(shù)量均應(yīng)符合技術(shù)要求，并要相對(duì)穩(wěn)定，才得以實(shí)現(xiàn)靜態(tài)吹煉模型，副槍動(dòng)態(tài)控制，提高終點(diǎn)溫度控制的命中率。 對(duì)于某一鋼種來說，液相線溫度加上合適的過熱度數(shù)值，確定為該鋼種的目標(biāo)澆注溫度。鋼液的過熱度是根據(jù)澆注的鋼種、鑄坯的斷面、中間罐容量、罐襯材質(zhì)、烘烤溫度、澆注過程中熱損失情況、澆注時(shí)間等諸因素綜合考慮確定的。所以供給連鑄的鋼液溫度應(yīng)控制在較窄的范圍內(nèi)。溫度偏低鋼液發(fā)粘，夾雜物不易上浮，不僅影響鑄坯質(zhì)量，甚至?xí)鹬虚g罐水口凍結(jié)，被迫中斷澆注。 ③ 二冷區(qū)冷卻水分配要適當(dāng)，保持鑄坯表面溫度均勻。這種缺陷很少出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)危害極大。（ c） 壓下裂紋 壓下裂紋是與拉輥壓下方向相平行的一種中心裂紋。（ a） 皮下裂紋 一般在距鑄坯表面 20mm以內(nèi)，與表面相垂直的細(xì)小裂紋，都稱其為皮下裂紋。 根據(jù)鋼種的需要控制合適的過熱度和拉還速度；二冷區(qū)采用弱冷卻制度和電磁攪拌技術(shù)，可以促進(jìn)枝狀晶向等抽晶轉(zhuǎn)化，是減少中心疏松和改善鑄坯致密度的有效措施，從而提高鑄坯質(zhì)量。分散分布于整個(gè)斷面的孔隙稱為一般疏松，在樹枝晶問的小孔隙稱為枝晶疏松；鑄坯中心線部位的疏松即中心疏松。 (f)在鑄坯的凝固末端設(shè)置強(qiáng)制冷卻區(qū)。 (b)控制低過熱度的澆注，減小柱狀晶帶的寬度，從而達(dá)到控制鑄坯的凝固結(jié)構(gòu)。板坯的凝固末端液相穴寬平，盡管有柱狀晶 “搭橋 ”，鋼液仍能進(jìn)行補(bǔ)充； 當(dāng)板坯發(fā)生鼓肚變形時(shí)，也會(huì)引起液相穴內(nèi)富集溶質(zhì)元素的鋼液流動(dòng)，從而形成中心偏析。 中心偏析是由于鑄還凝固末期，尚未凝固富集偏析元素的鋼液流動(dòng)造成的。凝固結(jié)構(gòu)是鑄坯的低倍組織，即鋼液凝固過程中所形成的等軸晶和柱狀晶的比例。 (c)采用全程保護(hù)澆注，若用油作潤滑劑時(shí)應(yīng)控制合適的給油量。為此要采取以下措施： (a)強(qiáng)化脫氧，如鋼中溶解的 [A1]＞ ％．可以消除 CO氣泡的生成。在用保護(hù)渣澆注時(shí)，夾渣的根本原因是由于結(jié)晶器液面不穩(wěn)定所致。若不清除，會(huì)造成成品表面缺陷，增加制品的廢品率。 (c)降低鋼中合硫量，并控制 [Mn]／ [S]＞ 40，有可能消除星狀裂紋。通常是隱藏在氧化鐵皮之下難于發(fā)現(xiàn)，經(jīng)酸洗或噴丸后才出現(xiàn)在鑄坯表面。 (c)降低鋼中 S、 O、 N的含量，或加入 Ti、 Ca等元素，抑制 C—N 化物相硫化物在晶界的析出，或使 C—N 化物的質(zhì)點(diǎn)變相，以改善奧氏體晶粒熱延性。還有，澆注高碳鋼和高磷硫鋼時(shí)，若結(jié)晶器潤滑不好，摩擦力稍有增加也會(huì)導(dǎo)致坯殼產(chǎn)生橫裂紋。晶界處還有 A1N或Nb(cN)的質(zhì)點(diǎn)沉淀，因而降低了晶界的結(jié)合力，誘發(fā)了橫裂紋的產(chǎn)生。 角部縱裂紋常常發(fā)生在鑄坯角部 10一 15mm處，有的發(fā)生在棱角上，板坯的寬面與窄面交界棱角附近部位，由于角部是二維傳熱，因而結(jié)晶器角部鋼水凝固速度較其他部位要快，初生坯殼收縮較早，形成了角部不均勻氣隙，熱阻增加，影響坯殼生長，其薄弱處承受不住應(yīng)力作用而形成角部縱裂紋。( f)鋼的化學(xué)成分應(yīng)控制在合適的范圍。假若鋼水的過熱度升高 10℃ ，結(jié)晶器內(nèi)由于高溫鋼木的流動(dòng)就會(huì)使凝固坯殼被熔融 2mm。因而要求控制保護(hù)渣的粘度 η與熔化時(shí)間 t的比值；如澆注含 [A1[＞ ％的鋁鋼時(shí)，保護(hù)渣的 η /t＜ 2可以明顯減輕縱裂紋和夾渣的產(chǎn)生。有的研究表明，結(jié)晶器倒錐度的很小變化，就會(huì)引起坯殼上形成 。坯殼承受的應(yīng)力包括： (a)由于坯殼內(nèi)外，上下存在溫度差產(chǎn)生的熱應(yīng)力， (b)鋼水靜壓力阻礙坯殼凝固收縮產(chǎn)生的應(yīng)力； (c)坯完與結(jié)晶器壁不均勻接觸而產(chǎn)生的摩擦力。若鑄坯表面存在深度為 ，長度為 300mm的裂紋，軋成板材后就會(huì)形成 1125mm的分層缺陷。連鑄坯表面缺陷如圖 5—5 所示。實(shí)際上在鑄坯表面以下 10—20mm 處往往夾雜物含量較高。選用的浸入式水口應(yīng)有合理的開口形狀和角度，控制注流的運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)夾雜物的上浮分離；并輔以性能良好的保護(hù)渣，吸收溶解上浮夾雜凈化鋼液。 (d)充分發(fā)揮中間罐冶金凈化器的作用。轉(zhuǎn)爐應(yīng)擋渣出鋼；電爐采用偏心爐底出鋼，阻止鋼渣進(jìn)入盛鋼桶。根據(jù)連鑄鋼液示蹤試驗(yàn)所測定的數(shù)據(jù)來看，鑄坯