3.3 換包操作
　　在鋼水從鋼包到中間包或從中間包到結(jié)晶器的倒包期間，鋼水被大氣二次氧化是吸氧的最重要原因之一状知。生成的夾雜物易產(chǎn)生水口堵塞問題秽五，此外，還造成鋼材的缺陷饥悴。優(yōu)化保護(hù)澆鑄系統(tǒng)是防止這種現(xiàn)象的重要措施坦喘。寶鋼采用保護(hù)澆鑄使吸氮從敞開澆鑄的0.0024%降低到0.0005%。在美國(guó)鋼公司費(fèi)爾菲爾德廠西设，用鋼包保護(hù)澆鑄和中間包設(shè)壩取代簡(jiǎn)易中間包瓣铣，鋼包到中間包吸氮從0.00075%降低到0.0004%，同時(shí)還降低了倒包期間的夾渣贷揽。
3.3.1　鋼包開澆
　　鋼包自動(dòng)開澆的水口不必用氧槍打開棠笑，而是自動(dòng)打開。當(dāng)水口必須用氧槍打開時(shí)禽绪，必須拆去保護(hù)套管腐晾。635～1270mm長(zhǎng)的開澆鑄坯從鋼包到中間包無(wú)保護(hù)澆鑄，導(dǎo)致其發(fā)生空氣二次氧化丐一。圖14示出Lukens鋼公司自動(dòng)開澆和氧槍開澆兩種情況下藻糖，鋼水中的總氧量。結(jié)果表明库车，用氧槍開澆的總氧含量比自動(dòng)開澆爐次的高0.001%巨柒。值得注意的是，打開水口填砂對(duì)實(shí)現(xiàn)鋼包自動(dòng)開澆是有害的柠衍。
3.3.2　氬氣保護(hù)
　　采用氬氣保護(hù)的目的是防止鋼水二次氧化洋满。如果加中間包覆蓋劑過(guò)早，覆蓋劑易被開澆鋼水卷入板坯珍坊。因此牺勾，一般開澆初的幾分鐘內(nèi)不加覆蓋劑。在開澆初期阵漏，空氣非常容易進(jìn)入鋼水驻民。這兩個(gè)因素的影響可使60t中間包延遲15min進(jìn)行澆鑄。為了解決這一問題履怯，lukens鋼公司探索了從鋼包開澆到中間包采用惰性氣體保護(hù)的方法(不與空氣接觸)回还。另一項(xiàng)措施是改進(jìn)保護(hù)澆鑄系統(tǒng)，引入適當(dāng)?shù)膰姶禋怏w叹洲。Atlas不銹鋼分公司改進(jìn)保護(hù)澆鑄系統(tǒng)后柠硕，中間包總氧含量從0.00415%降低到0.00379%。
3.3.3　注流密封
　　為了減少連鑄期間吸氮运提，通郴热幔考慮闻葵，從鋼包到中間包耐火磚套的密封和從中間包到結(jié)晶器浸入式水口的密封。在多法斯克第二煉鋼車間癣丧，改進(jìn)鋼包水口和鋼包耐火磚套管之間的插入式系統(tǒng)槽畔，在穩(wěn)定澆鑄的狀態(tài)下，鋼包到中間包吸氮由改進(jìn)前的0.0008%降低到改進(jìn)后的0.0001%以下坎缭。因配置了剛性加固密封圈并加強(qiáng)其維護(hù)竟痰，中間包到結(jié)晶器吸氮從原來(lái)的0.00018%降低到0.00003%。
3.3.4　水口堵塞
　　除影響生產(chǎn)外掏呼，中間包水口ö浸入式水口堵塞從幾個(gè)方面影響鋼的潔凈度坏快。一是結(jié)瘤堵塞物可被夾帶進(jìn)鋼中，會(huì)改變保護(hù)渣的化學(xué)成分導(dǎo)致另一情況的缺陷憎夷。二是堵塞水口入口鋼水的流場(chǎng)莽鸿，改變鋼水流特性，造成結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動(dòng)失常拾给，最終導(dǎo)致夾雜和表面缺陷祥得。控制注流蒋得，盡力彌補(bǔ)堵塞對(duì)結(jié)晶器液面控制的影響级及。為了控制從中間包到結(jié)晶器的鋼水流，多法斯克1號(hào)連鑄機(jī)將65t中間包的3層滑板式水口系統(tǒng)更換成塞棒额衙，減少了堵塞現(xiàn)象饮焦。據(jù)報(bào)道，為減少堵塞窍侧，可采用多項(xiàng)操作县踢。此外，控制水口耐火材料成分伟件，可減少耐火材料侵蝕造成的結(jié)瘤(即避免Na硼啤、K和Si雜質(zhì))，也可用純Al2O3斧账、BN或其它防護(hù)劑涂水口壁谴返。
3.4　結(jié)晶器與連鑄機(jī)操作
　　連鑄過(guò)程有很多現(xiàn)象。根據(jù)這些現(xiàn)象可推測(cè)出鑄坯的質(zhì)量其骄。二次氧化產(chǎn)物亏镰、水口堵塞物、中間包和鋼包帶入的渣和因水口漏損吸入大氣產(chǎn)生的二次氧化物等拯爽，形成的夾雜物通過(guò)水口進(jìn)入結(jié)晶器內(nèi)。因結(jié)晶器上表面鋼水流速過(guò)快或液面波動(dòng)钧忽，很可能將結(jié)晶器渣帶走毯炮。隨著過(guò)熱度的下降逼肯，新的夾雜物很可能沉淀，如Ti處理鋼中的TiO2夾雜桃煎。 　　　　另一方面篮幢，因浮力作用、鋼水運(yùn)動(dòng)和夾雜附著在氣泡表面等原因为迈，夾雜物也可能上浮到渣ö鋼界面而被去除三椿。這樣，夾雜物不是被頂渣層捕獲安全地去除葫辐，就是被夾帶進(jìn)入凝固殼搜锰，成為鋼材的永久性缺陷。過(guò)去耿战，通過(guò)收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和跟蹤連鑄機(jī)操作蛋叼，對(duì)夾渣有了較深入的了解。Knoephe發(fā)現(xiàn)剂陡，提高鑄速會(huì)明顯增加貫通式氣泡(來(lái)自吹入的氬氣泡)數(shù)量狈涮，但裂紋(由夾渣引起的)相對(duì)減少。Abbel檢測(cè)了鋼中夾雜物和氣泡分布鸭栖，并且觀測(cè)到歌馍，即使不向中間包水口噴吹氣體，夾雜物簇也常常夾帶1mm氣泡晕鹊，并且該氣泡被較深處的上升氣流攜帶松却。據(jù)觀察，鑄坯的一側(cè)與另一側(cè)之間的夾渣各不相同捏题，夾渣發(fā)生在(瞬變時(shí))較慢二次循環(huán)區(qū)接頭部位玻褪。經(jīng)常發(fā)現(xiàn)與工藝過(guò)程瞬變(例如改變鑄速、更換中間包或水口結(jié)瘤)有關(guān)的缺陷公荧。貫通孔缺陷偶爾發(fā)生带射，且與噴吹的氣體數(shù)量有關(guān)。Quan等人經(jīng)數(shù)學(xué)模擬得出如下結(jié)論:如果夾雜物顆粒被去除或帶入產(chǎn)品之前循環(huán)上升時(shí)間為300s循狰，80%的夾雜物顆量呱纾可上浮到彎月面，最后被去除(20%被夾帶到產(chǎn)品中)绪钥。
　　弧形結(jié)晶器連鑄機(jī)彎月面之下1～3m的夾雜物優(yōu)先被捕捉灿里。因此，夾雜物聚集在距彎月面內(nèi)側(cè)頂部厚度的1/8～1/4處程腹。另一方面匣吊，AK鋼公司Middletown廠進(jìn)行了鑒定(如圖15)。Timken公司Harrison鋼廠報(bào)道，鑄流外側(cè)電磁攪拌可改善鋼的潔凈度色鸳∩缤矗可將板坯內(nèi)的總氧T.[O]從0.003%降低到0.002%。由于夾雜物向鑄坯內(nèi)側(cè)呈螺旋上升運(yùn)動(dòng)命雀，在整個(gè)厚度方向捕集夾雜物顆粒有特定距離蒜哀，與彎月面下部2～3m相對(duì)應(yīng)，所以弧形結(jié)晶器連鑄機(jī)比立彎型連鑄機(jī)夾渣嚴(yán)重得多吏砂。據(jù)報(bào)道撵儿，鑄速影響裂紋，鑄速快且變化多會(huì)導(dǎo)致裂紋發(fā)生率提高狐血。采用塞棒能夠得到足夠穩(wěn)定的鑄速淀歇。采用塞棒后，不再由中間包鋼水液面確定鑄速氛雪，而是由結(jié)晶器鋼水液面來(lái)控制房匆。因此要較好地控制結(jié)晶器液面，令其波動(dòng)范圍保持在±3mm报亩。
　　優(yōu)化液流并因此提高板坯質(zhì)量的有效方法是電磁攪拌(EMBR)浴鸿。干擾氣流并縮短其沖擊深度，致使夾雜物上浮到保護(hù)渣中或被板坯表面的凝固殼捕獲弦追。圖16示出了采用EMBR前后岳链，板坯寬度剖面上夾雜物的分布情況。
 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——摘自《中國(guó)金相分析網(wǎng)》