连铸保护浇注培训课件

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(三)保护浇注连铸坯质量新技术

(2)结晶器振动：铸坯表面薄弱点是弯月面坯壳形成的“振动痕迹”。振痕对表面质量的危害是：1)振痕波谷处是横裂纹的发源地，2)波谷处是气泡、渣粒聚集区。为此，采用高频率小振幅的结晶器振动机构，可以减少振痕深度。
• (3)初生坯壳的均匀性：结晶器弯月面初生坯壳不均匀会导致铸坯产生纵裂和凹陷，以致造成
从工艺操作上，应采取以下措施： (1)无渣出钢：转炉采用挡渣球，电炉采用偏心炉
底出钢，防止出钢渣大量下到钢包。 (2)钢包精炼：根据钢种选择合适的精炼方法，以
均匀温度、微调成分、降低氧含量、去除气体夹杂物等。
(3)无氧化浇注：钢水经钢包处理后，钢中总氧含量可由130ppm下降到20ppm以下。如钢包→中间包注流不保护或保护不良，则中间包钢水中总氧量又上升到60～100ppm范围，恢复到炉外精炼前的水平，使炉外精炼的效果前功尽弃。
➢连铸机的高生产率( 作业率、拉速、设备可靠)
➢连铸坯的质量( 铸坯洁净度、铸坯表面缺陷、铸坯内部缺陷)
一、提高连铸机生产率
1.1 提高连铸机作业率目前在钢铁工业发达国家, 现代化大型板坯连铸机的作业率已达90%以上, 方坯连铸机的作业率也在90%以上, 有的甚至达到了95%。
提高连铸机作业率的措施:
( 1 ) 提高连浇炉数。国外钢厂板坯连浇炉数在 1500炉以上, 方坯在1000 炉以上。
( 2 ) 提高结晶器的使用寿命。在日本结晶器寿命由200~300 炉提高到1 000~3 000 炉。
( 3 ) 结晶器下部钢板采用多层电镀、先镀Ni 再镀磷化物和Cr, 并改变镀层范围和厚度。
( 4 ) 改变结晶器冷却槽的形状和间隔, 铜板表面弯月面附近温度可降到100 ℃左右, 寿命大大提高。

(三)保护浇注,连铸坯质量,新技术

保护浇注的两个部分
• 保护浇注分为钢包到中间包和中间包到结晶器两个部分。
盛钢桶（钢包）到中间罐（中间包）的保护
钢包到中间包之间采用铝—碳质长水口保护钢流，在开始阶段钢包上直接加长水口所起到的保护效果，有时并不理想，主要是由于水口没有套正，在大包水口与长水口之间有缝隙，空气从缝隙中源源不断的被抽入水口中，使钢水中的[O]和[N]含量增加，针对这一情况，采取了在大包水口与长水口接缝处采用氩气保护，并在长水口内加密封圈，使大包水口与长水口接触的更紧密，保护效果明显增加。
铸坯纯净度主要决定于钢水进入结晶器之前处理过程。也就是说要把钢水搞“干净”些，必须在钢水进入结晶器之前各工序下功夫，如选择合适的炉外精炼、中间包冶金、保护浇注等铸坯的表面缺陷主要决定于钢水在结晶器的凝固过程。它是与结晶器坯壳形成、结晶器液面波动、浸入式水口设计、保护渣性能等因素有关的。必须控制影响表面质量各参数在目标值以内，以生产无缺陷铸坯，这是热送和直接轧制的前提铸坯的内部缺陷主要决定于在二次冷却区铸坯冷却过程和铸坯支撑系统。合理的二次冷却水分布、支承辊的对中、防止铸坯鼓肚等是提高铸坯内部质量的前提
2. 保护浇注的方法
气体保护法。目前常用氩气、氮气作为保护气体，因其对于钢液是惰性气体，它与钢液中的活泼元素（如Al、Ti、Si、Mn）不发生化学反应；作为钢包→中间包或中间包→结晶器的保护气体，保护气体中的［O2］＜1%，才能有效地防止二次氧化，起到保护作用。
液体保护剂。液体保护剂可分为三类：矿物油、植物油和合成油。合成油一般是矿物油的混合物。小方坯连铸机敞开浇注的结晶器目前广泛使用菜籽油作润滑保护剂。油流到结晶器四周的铜壁并附着其上形成油膜，当油膜与高温坯壳接触就裂解，油挥发成含CH化合物的还原性气体，在弯月面起防止空气二次氧化的作用，同时有碳沉积在铜壁上，当结晶器向下运动时，油或碳被挤入到坯壳与结晶器壁之间起润滑作用

连铸ppt-9-10

（4）确定冷却强度时必须适应不同钢种的需要。通常波动在 0.5-1.5l/kg之间。
2 二冷强度的方案
（1）“热行”，也称软冷却。在整个二冷区内铸坯表面温度缓慢下降，铸坯矫直以前表面温度达到900℃以上。冷却强度一般为0.5-1.0l/kg。
（2）“冷行”，也称硬冷却。在较大的冷却条件下，整个二冷区铸坯表面维持较低的温度，在650-700 ℃的范围内矫直，从而避开脆性区。冷却强度一般为2-2.5l/kg。
（二）拉速的控制
1、塞棒控制塞棒控制是通过塞棒的升降来控制钢流大小的。其优点是开浇时控制方便，常能做到一次开浇成功。此外悬于水口上方的塞棒，能够有效防止钢水发生旋涡，从而可避免把渣子带入结晶器。但塞棒方式不便于自动控制且控制精度较差。 2、滑动水口控制滑动水口通过滑板的滑动控制钢流的大小。其优点是行程较长，能精确调节钢水流量，易于实现自动控制。 3、定径水口定径水口控制系统主要用于小方坯。它是依靠选择合适的定径水口孔径来控制拉速，因此要求水口的孔径在整个浇注过程中基本保持不变，以保证稳定的拉速。
气—水喷雾冷却的优点：
（1）气—水喷嘴的喷孔口径较大，喷嘴堵塞事故的发生率很低，可降低对水质的要求。
（2）可改变压缩空气和水的压力以及气水比，有效扩大水流量范围。
（3）水的雾化程度高，水滴直径小，冲击力大，冷却效率高。
（4）冷却覆盖面大，铸坯表面冷却均匀。
（5）单位耗水量下降，约为水喷雾冷却的一半左右。
在整个二冷区内，沿铸坯长度方向随着距结晶器距离的增加，坯壳厚度增大，通过铸坯表面散失的热量逐渐减少，相应二冷段的喷水量也逐渐减少。
h 1 t
h为二冷区传热系数，t为凝固时间。
h随冷却水耗量的增加而增大，即h与冷却水耗量呈正比，从

连铸培训资料

连铸机设备简介一、钢包运载设备钢包回转台的用途和分类钢包回转台是现代连铸中应用最普遍的运载和承托钢包进行浇注的设备，通常设置于钢水接收跨与浇注跨柱列之间。

所设计的钢包旋转半径，使得浇钢时钢包水口处于中间包上面的规定位置。

用钢水接收跨一侧的吊车将钢包放在回转台上，通过回转台回转，使钢包停在中间包上方供给其钢水。

浇注完的空包则通过回转台回转，再运回钢水接收跨。

按臂的结构形式可分为直臂式和双臂式两种。

蝶型钢包回转台是属于双臂整体旋转单独升降式，它是目前回转台最为先进的一种形式。

蝶型钢包回转台结构有两个用来支撑钢包的叉型臂，每个叉型臂的叉口上安装有两个枢轴式接受鞍座，在每个鞍座下装有称量用的称量梁，用以接收钢包并显示钢水重量。

为给钢水保温，回转台旋转盘上方的立柱上还安装有钢包加盖装置，可以单独旋转和升降。

二、中间包及其运载设备1 中间包1.1 中间包的作用中间包也叫做中包。

中间包是位于盛钢桶与结晶器之间用于钢液浇注的装置，其主要作用有：(1)中间包可减少钢液静压力，使注流稳定；(2）中间包利于夹杂物上浮，净化钢液；(3）在多流连铸机上，中间包将钢液分配给每个结晶器；(4）在多炉连浇时，中间包贮存一定量的钢液，更换盛钢桶时不会停浇；(5)根据连铸对钢质量要求，也可将部分炉外精炼手段移到中间包内实施，即中间包冶金。

可见，中间包有减压、稳流、去渣、贮钢、分流和中间包冶金等重要作用。

1.2 中间包容量及主要尺寸的确定中间包的容量是盛钢桶容量的20％～40％。

在通常浇注条件下，钢液在中间包内应停留8-10min，才能起到上浮夹杂物和稳定注流的作用；为此，中间包有向大容量和深熔池方向发展。

2.中间包小车2.1 中间包小车的作用中间包小车是用来支承、运输、更换中间包的设备。

小车的结构要有利于浇注、捞渣和烧氧等操作；同时还应具有横移和升降调节装置。

2.2 中间包车的类型中间包小车有悬臂型、悬挂型、门型、半门型等。

悬臂型中间包小车，中间包水口伸出车体之外，浇注时小车位于结晶器的外弧侧；其结构是一根轨道在高架梁上，另一根轨道在地面上小车行走迅速，同时结晶器上面供操作的空间和视线范围大，便于观察结晶器内钢液面，操作方便；为保证小车的稳定性，应在小车上设置平衡装置或在外侧车轮上增设护轨。

连铸工艺基础知识 ppt课件

PPT课件
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㈢钢水温度控制要点 1、出钢温度控制： ①提高终点温度命中率 ②确保从出钢到二次精炼站，钢包钢水温度处于
目标范围之内 2、充分发挥钢包精炼的温度与时间的协调作用
3、控制和减少从钢包到中间包的温度损失
采用长水口保护浇铸；钢包、中间包加保温剂
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3、钢水在钢包中的温度控制根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内
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1、液相线温度TL
液相线温度，即开始凝固的温度，就是确定浇铸温度的基础。推荐一个计算公式：
TL =1537{88[%C]+8[%Si]+5[%Mn]+30[%P]+
25[%S]+5[%Cu]+4[%Ni]+ 2[%Mo]+
2[%V]+ 1.5[%Cr]}
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2、钢水过热度△T的确定钢水过热度主要是根据铸坯的质量要
• 另外，炼钢工序和连铸工序要紧密配合，步调一致。
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浇铸温度:指钢水进入结晶器时的温度. 也可以指中间包内的钢水温度.
通常一炉钢水需在中间包内测温3次，即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。
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钢水的浇铸温度要求:(在一定范围内的合理温度) ◆ 在尽可能高的拉速下，保证铸坯出结晶器时形
变化；其次，要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施： ①钢包吹氩调温。 ②加废钢调温。 ③在钢包中加热钢水技术。 ④钢水包的保温。

钢的浇注PPT课件

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（a）
（b）
图14—1 上注法和下注法
a—上注法；b —下注法
1一塞棒；2一钢包，3——水口；4一钢锭模；5一底盘；6一中注管；7—汤道
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Hale Waihona Puke 2、铸锭工艺铸锭工艺流程：清理盛钢桶→干燥盛钢桶→选择水口→清除中注管夹杂物（下注法）→ →清除汤道砖内杂物（下注法）→底板清理→安装保温帽→浇注 →钢锭处理（生产准备→浇注钢锭→钢锭处理）。
白点、内裂。
图14-13 镇静钢钢锭结构及偏析示意图 1一细小等晶轴带；2一柱状晶带；3一过渡晶带； 4一粗大等晶轴带；5一负偏析沉积锥体；6一A形偏析； 7一V.形偏析；8一缩孔下正偏析区；9一缩孔 7
(2) 沸腾钢钢锭
结构：按气泡的分布规律：由表及里分为五带：坚壳带、蜂窝气泡带、中间坚固带、核心带
钢锭浇注：镇静→选择合理的浇注温度和浇注速度→保护浇注→操作
镇静作用：①使钢液脱氧和合金化完全，成分进一步均匀； ②使脱氧产物和其他外来夹杂物充分上浮排出，以纯净钢质； ③均匀钢液温度。
浇注温度选择：T注=T熔+△T 根据钢种、锭型、浇注方法；△T：80~120℃
浇注速度选择原则：高温慢注，低温快注；上注快注，下注慢注。裂纹倾向性大的钢种慢注，含易氧化元素的钢种快注；
缺点：设备复杂，对管理和操作的技术水平要求较高，对耐火材料质量的要求也较高，难以浇注沸腾钢和高合金钢。
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3、连铸坯结构特点
细小的等轴晶带、柱状晶带、粗大等轴晶带。
与钢锭相比其特点为：（1）因冷却强度大，因此激冷层较钢锭厚，晶粒也细小，且可以得到铸坯特有的无侧枝的细柱状晶；（2）铸坯始终处于强制冷却状态，柱状晶比较发达，容易造成穿晶结构；（3）铸坯比钢锭组织致密。

(技师考试材料连铸课件)46保护浇注

模拟实操4
• 结合本厂实际，谈一谈保证高效铸机的正常水平发挥技术措施有哪些？
第二节、保护浇注
一、保护浇注的作用二、保护浇注措施三、保护套管、浸入式水口四、保护渣
一、保护浇注的作用
防止二次氧化
• 空气 • 耐火材料 • 熔渣
二、保护浇注措施
1.钢包保护套管 2.中间包覆盖渣 3.惰性气体保护 4.结晶器润滑油 5.浸入式水口 6.结晶器保护渣
5)性能
5)性能
5)性能
5)性能
• 降低措施 – 调成份 – 加助熔剂 – 减小粒度
• <坯壳温度
熔化温度
• 降低措施 – 调成份 – 加助熔剂 – 减小粒度
• <坯壳温度
熔化温度
• 降低措施 – 调成份 – 加助熔剂 – 减小粒度
• <坯壳温度
熔化温度
• 降低措施 – 调成份 – 加助熔剂 – 减小粒度
• 防止二次氧化 – N作指示 – >10ppm • 问题严重
• 减少卷渣 • 保温
保护套管的作用
• 保温
• 钢包加或不加保护套管对钢液温度的影响
保护套管的作用
• 保温
• 钢包加或不加保护套管对钢液温度的影响
保护套管的作用
• 保温
• 钢包加或不加保护套管对钢液温度的影响
2.中间包双层渣
• 开浇前充氩气 • 选择－－碱性覆盖渣、碱性包衬 • 要求－－水份、不增碳 • 不消耗保护渣－－性能稳定性 • 保温剂－－碳化稻壳、蛭石
• 插入深度对中接缝气隙
• 不同浸入深度时水口卷渣试验(拉速0.85m/min)
3)安装注意事项
• 插入深度对中接缝气隙
• 不同浸入深度时水口卷渣试验(拉速0.85m/min)

连铸ppt-4

中间包小车
一、中间包小车的作用（1）中间包小车是用来支承、运输、更换中间包的设备。）中间包小车是用来支承、运输、更换中间包的设备。它设置在浇注平台上，它设置在浇注平台上，可沿中间包的烘烤位和浇注位之间的轨道运行。的轨道运行。（2）中间包小车还应具有运行、升降、横移对中等功能。）中间包小车还应具有运行、升降、横移对中等功能。二、对中间包小车的要求（1）中间包小车应起动迅速，停位准确，便于操作。具有）中间包小车应起动迅速，停位准确，便于操作。横移和升降调节装置，横移和升降调节装置，准确调整中间包水口与结晶器中心的位置；的位置；（2）它的结构要有利于连铸操作，如观察结晶器、安装浸）它的结构要有利于连铸操作，如观察结晶器、入式水口、加保护渣、捞渣和烧氧等；入式水口、加保护渣、捞渣和烧氧等；（3）更换中包过程中不妨碍其它设备的运行；）更换中包过程中不妨碍其它设备的运行；（4）对于大型板坯连铸机采用浸入式水口保护浇注时，中）对于大型板坯连铸机采用浸入式水口保护浇注时，包小车应有升降机构，便于装卸浸入式水口；包小车应有升降机构，便于装卸浸入式水口；（5）应有中间包钢水的称量装置。）应有中间包钢水的称量装置。
4、升降装置、采用电动或液压升降。升降速度一般在2m/min，两侧升采用电动或液压升降。升降速度一般在，降一定要同步，应有自锁定位功能，降一定要同步，应有自锁定位功能，主要用于装卸浸入式水口。水口。 5、长水口安装装置、用来将钢包长水口安装在钢包滑动水口上，用来将钢包长水口安装在钢包滑动水口上，如果长水口损坏还可及时更换，该装置在中间包车的车架上。坏还可及时更换，该装置在中间包车的车架上。 6、电缆拖引装置、中间包车的输电电缆通过电缆卷筒或拖引链输送的。中间包车的输电电缆通过电缆卷筒或拖引链输送的。它一端固定在操作平台上，另一端在中包小车上，端固定在操作平台上，另一端在中包小车上，随中间包车行走引放或卷收。行走引放或卷收。 7、溢流槽、钢包水口发生事故时，中包内钢水会因液面过高而溢流，钢包水口发生事故时，中包内钢水会因液面过高而溢流，溢流钢水通过溢流槽流入设置在连铸平台上的事故钢包，溢流钢水通过溢流槽流入设置在连铸平台上的事故钢包，保护设备不受损坏。保护设备不受损坏。

(四)连铸工艺与操作课件.ppt

精品
三、连铸生产工艺
上引锭杆开浇启车拉矫脱引锭杆切割钢包更换中间包更换
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停车
1.上引锭杆
油缸驱动→引锭杆放到中间轨道→ 送入拉矫机引锭杆经二冷段→入结晶器上 100-150mm→ 反向至结晶器下口 150mm 处 → 拉矫机引锭杆夹紧定位→完成安装操作.
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2.开浇
连铸连轧新技术
第二讲连铸工艺与操作
精品
主要内容
一、概述二、生产模拟三、生产工艺四、连铸设备五、工艺参数
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一、概述 1.连铸的发展概况 2.连铸机的特点 3.连铸机的机型
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1.连铸的发展概况
连续铸钢(连铸)是将钢水通过连铸机直接铸成钢坯，从而取代模铸和初轧开坯的一种钢铁生产先进工艺。世界各国都以连铸比(连铸坯产量占钢总产量比例)的高低来衡量钢铁工业生产结构优化的程度和技术水平的高低。连铸的好处在于节能和提高金属收得率。
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弧型连铸机：
设备高度明显下降，能够适应提高拉速和加大断面的要求
又分为:
直弧型连铸机:
采用直结晶器从结晶器下保留2m直线段,然后为弧型段, 铸坯由直变弯,最后通过拉矫机将弧形坯矫直; 优点:夹杂物易上浮,且比立弯式高度低;
全弧型连铸机:
铸坯的运动轨迹是一条弧线.结晶器,二冷段全为弧型,拉矫机、切割机和出坯系统布置在水平线上.
连轧为代表，钢厂向紧凑化发展。
精品
2、 21世纪钢铁工业发展趋势
（1）产品更加纯洁化（2）生产工艺更加高效低耗（3）生产过程对环境更加友好
精品
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连铸液体金属是19世纪提出的。最初只能用
于浇铸低熔点的有色金属。1933年现代连铸之父

连铸工艺培训课件讲解

连铸机浇铸
转炉冶炼
精炼炉
1.2 炼钢工艺概述
铁水混铁炉转炉精炼炉连铸钢坯
钢水由浇铸工序变为钢坯
1.3 冶炼钢种
第一炼钢厂现开发生产钢种包括国标H型钢、日标H型钢；建筑用热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋、PC棒系列、英标螺纹钢；拉拔用中高碳钢系列；国标、日标冷镦钢；焊丝、焊条系列；国标、欧标优质碳素结构钢。其中ML08Al开发、优化工艺流程，解决了各生产厂家普遍存在的开浇絮流问题。
第一炼钢厂占地面积约10万平方米，使用面积约5.2万平方米。现有600吨混铁炉一座， 60吨氧气顶底复吹转炉四座，60吨双工位LF精炼炉三座，60吨双工位顶喷颗粒镁铁水预脱硫生产线一条；五机五流大方坯（矩形坯）连铸机一台，生产250mm×250mm、230mm×340mm 、280mm×340mm三种规格的普碳钢系列钢种连铸坯，作为后续H型钢的生产原料，具备年产 150万吨钢的生产能力；六机六流刚性引锭杆小方坯连铸机三台，主要生产163mm×163mm规格的普碳和低合金钢系列钢种连铸坯，作为棒材、高线生产原料或外销钢坯，具备年产400 万吨钢的生产能力；年产20万吨活性石灰回转窑1座。
11日钢60t炼钢区设备与工艺简介日照钢铁有限公司第一炼钢厂原炼钢厂位于厂区中部hh型钢厂和棒材厂北侧法液空公司南侧一期工程于型钢厂和棒材厂北侧法液空公司南侧一期工程于2003年33月31日正式破土动工经过66个月的紧张施工于2003年99月29日顺利冶炼出第一炉钢水10月11日凌晨成功的生产出第一炉连铸坯是日钢速度的重要见证之一
2.3.2 大方坯连铸机二次冷却装置大方坯铸坯较厚，出结晶器下口后铸坯有
可能发生鼓肚现象，其二次冷却装置分为两部分。上部四周均采用密排夹辊支撑，喷水冷却；二冷区的下部铸坯坯壳强度足够时，可像小方坯连铸机下部那样不设夹辊。

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二.钢液与空气相互作用 1.注流卷入空气从钢包（或中间包）水口流出的高速注流，
在周围形成了一个负压区，把大量空气卷入中间包（或结晶器）熔池中。注流卷入空气有四种方式： ⑴注流为光滑的层流； ⑵注流处于层流与紊流的过渡区； ⑶注流表面为高度的紊流； ⑷注流分裂成液滴散流。
2.钢液表面更新吸氧
硅镇静钢夹杂物形成示意图：
2.铝镇静钢
⑴对脱氧情况
当钢中[Al]＞0.01%时，钢中溶解[O]很低，钢中[O]全部与Al结合生成Al2O3，而没有[O] 与Si、Mn反应，故夹杂物全部为Al2O3。
⑵对二次氧化情况
空气中大量供O2，首先是钢液表面Al大量氧化生成Al2O3，如钢流暴露在空气中时间短，且Al含量高，钢中Al不会全部氧化掉，如暴露时间长了就有Si、Mn同时氧化。因此二次氧化产物是随Si、Mn氧化程度而不同的。开始生成大块的群状Al2O3，然后生成多相的球形夹杂或单相的硅酸盐夹杂。
2.夹杂物对钢的塑性和韧性的影响
⑴夹杂物与塑性
第二类硫化物夹杂对钢的塑性影响最坏。 ⑵夹杂物与韧性
夹杂物对钢材韧性的影响，是通过它对韧性断裂过程的影响而起作用的。
3.夹杂物对钢的疲劳性能的影响
取决于夹杂物的类型、大小、数量和分布。
4.夹杂物对钢的加工性能的影响
硫化物夹杂使钢的热加工性能变坏。钢中长条状夹杂物使钢的冷弯性能出现各向异性。
对弧形连铸机铸坯夹杂物示踪试验指出，浇注过程中构成铸坯中夹杂物的贡献是：出钢氧化 10％，脱氧产物15％，炉渣卷入5％，浇注二次氧化40％，耐火材料侵蚀20％，中间包渣10 ％，这说明铸坯中夹杂物基本上是外来夹杂物。
§6—4 二次氧化量度的评价
一.中间包Al平衡法对Al镇静钢，可用钢包→中间包→铸的原因是发生了以下反应：
2[Mn]＋（SiO2）＝2（MnO）＋[Si] （MnO）＋（SiO2）＝MnO·SiO2
四.钢液与渣相的相互作用
1.转炉出钢时，高碱度高氧化性的渣子进入钢包，使加入的铁合金回收率不稳定；悬浮在钢水中的渣滴在上浮过程中会与钢水中的Al、Si、Mn等元素发生化学反应，成为铸坯中夹杂物来源之一。
提高连铸坯洁净度的关键是防止钢水在浇注过程中的二次氧化。
B.卷渣包括漩涡卷渣和钢流冲击卷渣。 C.耐火材料的熔损物高温下钢包和中间包内衬、水口、塞棒等耐
火材料与告诉作用被熔损、冲刷而进入钢中。
3.连铸坯夹杂物的特征
A.夹杂物来源广泛。
B.夹杂物去除困难。
C.夹杂物对钢的危害大。
特征：分布均匀；颗粒细小。
B.外来夹杂物
从炼钢到浇注的全过程中，钢液与空气、耐火材料、炉渣相互作用的产物以及耐火材料、熔渣等在冶炼、出钢、浇注过程中进入钢中并滞留在钢中造成的夹杂物。
特征：组成复杂、外形不规则；尺寸比较大；偶然地在这里或那里出现。
连铸坯中外来夹杂物主要来源： A.二次氧化产物浇注过程中钢包和中间包的钢水注流，结晶器液面裸露与大
严格把控质量关，让生产更加有保障。2020年11月上午3时 47分20.11.2603:47November 26, 2020
重规矩，严要求，少危险。2020年11月26日星期四3时47分 58秒03:47:5826 November 2020
好的事情马上就会到来，一切都是最好的安排。上午3时47分58秒上午3时47分03:47:5820.11.26
溶[Al]的损失来衡量二次氧化。从钢包→中间包钢水酸溶Al损失包括： 1．从钢包→中间包注流氧化损失； 2．中间包覆盖渣和包衬对Al的氧化损失； 3．注流冲击区卷入空气对Al的氧化损失； 4．中间包水口对钢水Al氧化损失。
浇注过程二次氧化示意图： 1—钢包； 2—中间包； 3—结晶器； 4—板坯
§6—2 浇注过程中二次氧化源
浇注过程二次氧化源是： A.注流与空气接触直接吸氧； B.中间包、结晶器钢液面与空气相互作用； C.钢水与耐火材料、保护渣相互作用； D.卷入的渣滴与钢水相互作用。
连铸过程二次氧化源： 1—钢∕空气； 2—渣∕钢； 3—包衬∕钢； 4—卷入气泡和炉渣质点； 5—耐火材料∕钢； 6—保护渣∕钢
2.钢包渣中（FeO＋MnO）含量越高，钢水中 ∑[O]也就越高。
因此转炉出钢时应采取挡渣措施，尽量减少下渣，同时也要防止钢包渣下到中间包，以免影响中间包钢水质量。
五.渣相与耐火材料的相互作用
残留在钢水中的二次氧化产物和卷入的炉渣，与耐火材料相接触会产生严重的侵蚀作用。
§6—3 浇注过程中钢液二次氧化产物的形成
护渣。 4.物理保护法钢包→中间包注流采用Al—C质长水口；中间包→结晶器注流采用浸入式水口。 5.其它方法出钢挡渣；防止下渣；中间包使用碱性耐火材料（镁质、镁铬质）
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二.钢中夹杂物起源的追踪
在连铸坯中发现的夹杂物组成复杂，形状各异，很难区分夹杂物属于哪一种来源。
为区分铸坯中夹杂物来源，采用示踪法来追踪夹杂物起源，可为改进工艺指明方向。
如转炉渣加BaCO3、中间包渣加La2O3、结晶器渣加Ce2O、中间包衬加ZrO2。如铸坯夹杂物中发现有BaO、 La2O3 ，说明有转炉渣和中间包渣下到结晶器而卷入铸坯；铸坯夹杂物中含有Ce2O和ZrO2 ，说明有包衬耐火材料侵蚀和保护渣的卷入。
一.注流与空气相互作用若钢包注流为光滑的圆柱体，长度为l、直径为d，
则注流比表面积为： F＝S∕G = πdl∕(πd2∕4)lρ＝4∕ρd
可见： 1.注流比表面积与水口直径成反比。比表面积越大，
空气二次氧化越严重。（中间包注流比钢包注流二次氧化严重。） 2.注流比表面积还与注流形态有关。光滑致密注流有最小表面积，吸氧少（0.7ppm）。粗糙注流和散流吸氧大大增加（20～40ppm）。注流形态还与水口凝钢、结瘤有关。
当钢液脱氧后，与溶解在钢中的元素相平衡的溶解氧是很低的。如钢中[Al]＝0.01％，与之相平衡的[O] ﹤10ppm。
[O]结合—以内生和外来夹杂物的形式分布于钢中，目前还不能在线直接测定钢中的结合氧。
从钢包→中间包→结晶器→铸坯中[O]总的增加，也就指示了浇注过程中钢水二次氧化程度。
§6—5 防止二次氧化的对策
一.二次氧化产物形式模式 1.硅镇静钢 ⑴对脱氧情况钢中溶解[O]与Al结合生成Al2O3，当Al氧化
完了仍有少量[O]与Si、Mn反应，直到所有的溶解[O]都结合了，结果形成一个小的夹杂物。钢中溶解[O]限制了反应进行的程度，一旦[O]没有了反应也就停止。
⑵对二次氧化情况
空气中的O2可源源不断供给钢液表面，[O] 与[Al]结合的同时，也与Si、Mn反应直到这些元素消耗殆尽为止，因而生成夹杂物粒径较大。二次反应产物含弱脱氧元素Si、 Mn较多，强脱氧元素Al较少。
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高温钢水使砖衬表面和砖缝发生软化，软化层被钢水冲刷而进入钢水中来不及上浮。这类夹杂物组成和原始耐火材料组成基本相近。
2.化学作用
溶解在钢中的某些元素与耐火材料中氧化物发生还原反应生成氧化产物，并与其它夹杂物相结合，形成的复合夹杂物与耐火材料成分相差较大。
⑴钢水与包衬耐火材料之间反应
含Al的钢水与中间包耐火材料中的SiO2会发生以下反应：
4 [Al] ＋ 3（SiO2）= 3 [Si]＋ 2（Al2O3）生成的Al2O3与卷入钢水中的炉渣质点结
合生成CaO·Al2O3类夹杂物残留于钢中，同时钢中Al含量有所降低，而Si含量有所增加。所以钢包、中间包衬不用酸性粘土砖，而用高铝质（Al2O3大于85％）材料。连铸高质量钢（如深冲用铝镇静钢）时，中间包采用镁质绝热板，或砖砌包衬表面用镁质涂层，以防止上述反应的发生，提高钢水清洁度。
二．钢水氮平衡
浇注过程中钢水从空气吸O2的同时也从空气中吸N2，钢水中氧含量的增加也表现为钢中[N]含量增加。而钢水中[N]的来源比较单一，主要是来源于空气，因此，可用钢中[N]含量的增加来指示钢水二次氧化的程度。
三．钢中总氧量
钢中总氧量[O]总＝[O]溶解＋[O]结合 [O]溶解—自由氧或氧活度a，可用氧探头直接测定。
气接触作用的生成物，也是钢中氧的来源。二次氧化生成夹杂物特征：
a.组成复杂，一般是多种氧化物组成的复合相；
b.颗粒尺寸大，一般大于50μm。
c.形状不规则，有球形、多角形等；
d.在钢中呈偶然性分布；
e.平衡氧差异，二次氧化是钢中溶解元素与空气中O2之间的平衡，空气中O2可源源不断供给钢液进行氧化反应生成二次氧化产物。
第六章连铸保护浇注 §6—1 钢水二次氧化与钢的清洁度
一.钢清洁度及铸坯中夹杂物的特征 1.钢的清洁度：
指钢中非金属夹杂物的数量、尺寸、分布和形态。
2.连铸坯夹杂物按来源分类：
A. 内生夹杂物
在液体或固体钢内，由于脱氧和凝固时进行的各种物理化学反应而形成的夹杂物。重要是和钢中氧、硫、氮的反应产物。
D.由于连铸工艺工序多，浇注时间长，热损失多，所以要求钢水温度相应高一些，这样与大气、耐火材料作用的能力增强了，更容易生成夹杂物。
二.夹杂物对钢的性能的影响（考虑夹杂物的数量、颗粒大小、形态及分布。）