【正文】 保護渣的消耗指數(shù)隨著粘度的降低而增大,第六十三頁，共六十三頁。定義：表征液體渣流動性的好壞（微觀上講是表征各渣層分子間的內(nèi)摩擦力的大?。?。,完,3/19/2022,第六十二頁，共六十三頁。,3/19/2022,第五十九頁，共六十三頁。,3/19/2022,第五十八頁，共六十三頁。適當?shù)谋Ｗo渣熔化速度是保證鋼水液面上保護渣正常層狀結構的重要因素。,連鑄保護渣主要理化指標對消耗量影響,熔化溫度 熔化溫度直接影響結晶器內(nèi)彎月面上方的渣層傳熱和熔渣層的產(chǎn)生，與連鑄保護渣的絕熱保溫性能和潤滑性能密切相關。 堿度 會改變保護渣的粘度和熔化溫度。,3/19/2022,第五十四頁，共六十三頁。,保護渣消耗量,保護渣的消耗量通常用 kg/t 鋼或 kg/m2(鑄坯表面積)來表示。 B2O3（010%）對熔渣吸收AL2O3速度的影響 B2O3的熔點較低，能與高熔點的物質(zhì)進一步形成低共融物，降低其熔化溫度與粘度，同時B3+離子容易滲透到AL2O3顆粒內(nèi)部界面，擴大了作用面。 CaF（＜25%）對熔渣吸收AL2O3速度的影響 隨升高而增加，但由于鈣離子的存在，與堿度的增加有相似的性質(zhì)，因此不宜過高。保護渣中 F和 Na+的含量對吸收 Al2O3速度有明顯的影響。保護渣一般都是硅酸鹽系列，這類渣均有吸收三氧化二鋁的能力，同時可以提高熔渣的堿度等，來提高溶解三氧化二鋁的能力。 不能進入熔渣的固相夾雜物將會富集在鋼渣界面處，使得流入坯殼與銅板之間的熔渣不穩(wěn)定，惡化潤滑性能，同時易卷入坯殼產(chǎn)生表面或皮下夾雜。 縱向傳熱主要受保護渣物理性質(zhì)和配碳的影響，本節(jié)不敘述。2CaF2）霞石(Na2OSiO2）黃長石（2CaO,3/19/2022,第四十八頁，共六十三頁。 從鑄坯一側的液渣逐漸過渡到結晶器壁一側，有玻璃體渣膜和結晶體渣膜，研究認為，鑄坯向結晶器的橫向傳熱，有通過渣膜的輻射和傳導傳熱兩種方式。結晶相和玻璃相具有不同的傳熱性能，其比例應該依據(jù)鋼種和澆注工藝來確定。,保護渣的潤滑,結晶體與玻璃體的形成： 緊靠結晶器壁的固態(tài)渣膜，由于激冷的緣故，不產(chǎn)生析晶形成玻璃層，在靠近液態(tài)渣膜處，固態(tài)渣膜在澆注過程中析出晶體。 要保證良好的潤滑：則在坯殼與銅板之間必須有一層性狀合適、厚度均勻的液態(tài)渣膜。,3/19/2022,第四十五頁，共六十三頁。 保護渣的凝固也可認為是三層結構。 影響保護渣融化的因素有：V、熱流、渣物理化學性能、碳，其中碳質(zhì)材料的影響最大，碳含量高，聚集時間延長，融化速度慢，反之。 第二階段： 液渣由彎月面向結晶器與坯殼的間隙滲流到渣膜脫出結晶器為標志。,保護渣的融化與凝固,保護渣在連鑄過程中分階段完成其使用，申峻峰認為：大體可分為兩個階段融溶與凝固。高拉速下團塊卷入鋼水和彎月面初生坯殼。 5.1透氣性， 吹入水口的氬氣，保護渣分解的二氧化碳及燃燒的一氧化碳氣體，大部分都要通過固態(tài)顆粒之間的空隙釋放出，透氣性差將會干擾到渣子的正常融化，氣體在一定程度的飽和后的瞬時釋放將會影響液渣層的劇烈波動。,5.表面張力、界面張力,表面張力：單位面積的液相與氣相形成新的交界面所消耗的能量，其決定了液渣潤濕鋼的能力，它對控制夾雜物分離、吸收夾雜物和渣膜的潤滑起重要作用。,5.玻璃化率,定義：一定質(zhì)量的保護渣在1400C的氧化坩堝中單項加熱7vmin形成的液態(tài)渣的比率。但是由于晶體質(zhì)渣膜的潤滑能力不如玻璃質(zhì)渣膜，過厚的晶體質(zhì)渣膜將會影響潤滑效果。如果保護渣的結晶溫度高，容易析出晶體，不僅對固體摩擦不利，而且也不能增大液相渣膜內(nèi)的剪切力。 研究認為，高堿度會使析晶溫度升高，保護渣的結晶傾向增大，因為當CaO含量增大，Ca2+與SiO鍵中的O2反映，打斷SiO鍵，使得渣的結晶傾向增加，結晶溫度上升。 隨著結晶體的析出長大，固態(tài)渣膜中由于收縮產(chǎn)生孔洞，降低傳熱作用，阻礙了橫向熱流，有利于減少縱裂紋缺陷，因此對于裂紋敏感的中碳鋼和包晶鋼講，應采用較高析晶溫度的保護渣。 討論：保護渣的均勻融化與非保護渣的影響關系,3/19/2022,第三十五頁，共六十三頁。,5.融化的均勻性,保護渣加入結晶器后，不僅要求易融化，而且還要求均勻融化鋪展到整個液面上，并沿結晶器均勻流入坯殼與銅板之間的縫隙。炭黑的分散度大，著火點低，低溫時炭黑發(fā)揮隔離基料例子的作用，石墨著火點高，高溫下作為骨架粒子比較適宜，高溫時石墨發(fā)揮作用，能夠使融化速度在較寬的溫度范圍內(nèi)緩慢變化并保持穩(wěn)定。,3/19/2022,第三十三頁，共六十三頁。,3/19/2022,第三十二頁，共六十三頁。 對于保護渣而言：人為定義保護渣融化達到開始流動的溫度為熔化溫度，即渣樣加熱有圓柱體變?yōu)榘肭蛐蔚臏囟?。組成熔渣的純組元都有各自的熔點，高溫下，這些氧化物相互作用生成化合物或共晶體，這樣熔點又發(fā)生變化，如：硅灰石（CaO.SiO2）熔點為1544176。,3/19/2022,第二十九頁，共六十三頁。,3/19/2022,第二十八頁，共六十三頁。,5.粘度,如何來調(diào)粘度？ 在冶金過程中，當熔渣的粘度較高時，通常加入稀渣劑使其粘度變低。,5.粘度,保護渣的粘度應該控制在一定的范圍，連鑄保護渣的粘度在 1300℃時，一般都小于 1Pa粘度值的大小合適是保證熔渣是否能夠順利填入結晶器與坯殼間的通道，保證渣膜厚度、保證合理的傳熱速度、保證潤滑的關鍵。 堿性渣中沒有大集團的硅氧復合離子，質(zhì)點移動比較容易，變化相同的粘度時溫度區(qū)間較短。,5.粘度,定義：表征液體渣流動性的好壞（微觀上講是表征各渣層分子間的內(nèi)摩擦力的大?。?。R升高，渣子吸收夾雜能力增大，但是析晶溫度變高（短渣），易析出鈣鋁黃長石，粘度升高，不利于潤滑。,3/19/2022,第二十二頁，共六十三頁。,保護渣成分對性能的影響,TiO2， 大量進入熔渣易生成CaTiO3，惡化熔渣性能及潤滑，同時結晶器液面結“冷鋼”。 Li2O， 破壞渣子的鏈狀結構，使渣子具有流動性并降低結晶溫度，降低粘度和軟化溫度。,保護渣成分對性能的影響,SiOAL2O3， 其含量過高，會使SiALO離子結構變大，熔渣的粘度增大，熔點升高，但是能降低渣子的凝固點，改善部分潤滑效果？（長渣、短渣解釋）。,保護渣成分對性能的影響,3/19/2022,第十八頁，共六十三頁。由于碳質(zhì)材料不溶于鋼水，富余的碳質(zhì)材料富集在液渣層與燒結層之間，形成富炭層； 第五階段：液渣滲入結晶器與坯殼之間的縫隙形成渣膜。配碳時可以進行炭黑和石墨進行混合配碳，這樣能充分發(fā)揮碳質(zhì)材料控制融化速度的作用。,保護渣的化學成分及其作用,炭質(zhì)材料 控制融化速度，利用炭的骨架效應，使已經(jīng)融化的渣滴不能彼此聚集形成熔渣層，來控制融