连铸坯夹杂物产生原因分析及改进

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　　【摘要】调查研究发现，在诸多因素的综合影响下，很容易有夹杂物出现于连铸坯中，降低了连铸机的生产效能。针对这种情况，就需要分析夹杂物的出现原因，采取针对性的改进优化措施，降低夹杂物的出现几率。
　　【关键词】连铸坯 夹杂物 改进
　　以某连铸机为例，2012年开始投产，主要是对普碳钢、低合金钢等进行生产。在连铸机生产过程中，夹杂物的产生，对连铸坯质量造成了严重影响。针对这种情况，深入分析了连铸机的生产工艺，找出了夹杂物的产生原因，采取了针对性的控制措施。
　　一、连铸坯夹杂物产生原因
　　（一）人员操作问题
　　在生产过程中，部分人员不具备较高的专业水平，出现了错误的操作。如在浇筑过程中，结晶器页面具有较大的波动，对坯壳生长均匀性造成影响，随之在凝固坯壳中卷入了一些夹杂物。混合使用结晶器油和保护渣油，导致有较大硬度的夹杂物形成，取出难度较大。
　　（二）保护浇筑使用不够规范
　　首先，水口安装和使用存在问题。没有对称安装大包长水口和浸入式水口，导致严重冲刷到耐火材料内壁，且有间隙存在于浸入式水口和快换水口间，对保护浇筑效果造成了不利影响。本连铸机将直通型浸入式水口运用过来，且中包车内升降装置没有使用，这样浸入式水口的浸入深度就大大增加，漏钢问题容易出现。
　　其次，没有合理加入保护渣。部分工作人员没有严格依据规范要求实施操作行为，一次加入过大量的保护渣，频繁裸露结晶器液面，对保护浇筑效果造成影响。操作人员没有规范实施捞渣工序，经常利用捞渣棍对结晶器液面进行胶东，导致结晶器铜管与坯壳间流入液渣。
　　（三）过高的钢水温度
　　浇筑工序实施中，出现了较多次的堵断流，具有较长的拉速低浇筑周期等，进而升高了钢水温度。这样就会严重侵蚀到耐火材料，导致钢水遭到污染。同时，也会加大初生坯壳内外液芯温差，钢坯裂纹比率严重提高。
　　（四）挡渣墙不具备较长的寿命，对夹杂物上浮造成不利影响
　　在生产过程中，为了将中间包的容积充分利用起来，将两块挡渣墙安装于中间包的缓冲区部位。但是中间包只有33小时的使用寿命，挡渣墙只有15个小时的使用寿命，无法有效上浮夹杂物。
　　二、连铸坯夹杂物的改进措施
　　（一）严格依据规范进行操作
　　首先，提升吹氩效果。研究发现，钢水具有不均匀的成分和温度分布，且有大量的气体和非金属夹杂物存在，通过吹氩操作，可以显著上浮气体和非金属夹杂物，促使钢水纯净度得到提升。进行多次试验后，决定延长吹氩时间，同时对氩气的压力、流量等严格控制。
　　其次，对中间包渣层厚度严格控制。针对普碳钢的排渣工序，控制在每6个小时进行一次。如果渣层在100mm以上，排渣工序则需要提前实施，这样可以促使中间包覆盖剂吸附夹杂物的能力得到显著提升。
　　最后，对中间包、结晶器液面严格控制。一般来讲，需要按照5mm的标准控制结晶器液面。浇筑过程中，中间包液面需要在800mm以上，钢包更换时，控制液面在600mm以上。
　　（二）避免钢水出现二次氧化问题
　　钢中夹杂物的出现，很大一个原因是二次氧化现象发生于钢水浇筑过程中，进而导致有大量的粒夹杂物形成。这些夹杂物会严重危害到产品质量，因此，就需要采取措施，避免有二次氧化现象出现于钢水浇筑过程中。
　　首先，规范使用保护渣。一般情况下，完成开浇后，方可以加入保护渣。要适当增加保护渣的加入频率，减少每一次的加入量。且禁止在结晶器角部添加保护渣。
　　其次，对大包长水口、浸入式水口准确安装，促使水口的密封效果得到提升。结合实际情况，可以将耐火纤维密封圈加裝于长水口与滑动水口之间，且将惰性气体氩气运用过来，密封保护注流，促使有正压形成于长水口顶部，有效隔绝掉注流与空气，这样空气吸入量即可得到有效控制。长水口安装前，需要仔细彻底的清理长水口碗部的粘钢，对正处理长水口，严格控制密封效果，避免二次氧化到钢流。
　　（三）对中间包过热度严格控制
　　将绝热层加装于钢包外，促使包衬散热损失得到降低。对钢包周转速度进行增加，促使钢包衬温度得到提升。将保温材料加设于钢包表面，促使热损失得到减少。对吹氩效果适当提升，促使钢水温度均匀性得到保证。实践研究表明，通过这些措施的运用，显著降低了中间包过热度。
　　（四）促进夹杂物上浮
　　将中间包大容量、深熔池运用过来，以便有效上浮夹杂物。用铝质挡渣墙替代传统的镁质挡渣墙，促使挡渣墙寿命得到延长。采取措施，将中间包底部的死区消除掉，这样钢水流动轨迹能够改善，夹杂物的上浮距离得到缩短，保护渣能够更加高效的吸收夹杂物。同时，通过使用挡渣墙，还可以在局部区域内有效限制钢包注流冲击所带来的强烈涡流，避免有钢水内部卷渣问题出现。
　　三、结语
　　综上所述，夹杂物的产生，严重影响到连铸坯的生产质量，损害到企业的经济利益，需要引起人们充分的重视。在具体实践中，要紧密结合连铸坯夹杂物的产生情况，结合生产工艺流程，深入分析夹杂物的出现原因，针对性的调整和优化生产过程，减少夹杂物的产生量，提升连铸坯的整体质量。
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