RU2044777C1 - Slag forming mixture for continuous steel casting - Google Patents
Slag forming mixture for continuous steel casting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2044777C1 RU2044777C1 SU5061852/02A SU5061852A RU2044777C1 RU 2044777 C1 RU2044777 C1 RU 2044777C1 SU 5061852/02 A SU5061852/02 A SU 5061852/02A SU 5061852 A SU5061852 A SU 5061852A RU 2044777 C1 RU2044777 C1 RU 2044777C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- forming mixture
- mold
- cryolite
- blast furnace
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000005266 casting Methods 0.000 title description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 title description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- VLCLHFYFMCKBRP-UHFFFAOYSA-N tricalcium;diborate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] VLCLHFYFMCKBRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 13
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 abstract 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- MOWNZPNSYMGTMD-UHFFFAOYSA-N oxidoboron Chemical class O=[B] MOWNZPNSYMGTMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, конкретно к защитным шлакообразующим смесям для непрерывной разливки стали на блюмовые заготовки. The invention relates to metallurgy, and in particular to protective slag-forming mixtures for continuous casting of steel into bloom blanks.
Известна защитная шлакообразующая смесь, содержащая, мас. аморфный графит 2-15; силикатная глыба 6-30; плавиковый шпат 2-10; нефелиновый концентрат 10-40; портландцемент остальное (1). Known protective slag-forming mixture containing, by weight. amorphous graphite 2-15; silicate block 6-30; fluorspar 2-10; nepheline concentrate 10-40; Portland cement rest (1).
Недостатком известной смеси является то, что она не обеспечивает отливку на МНЛЗ блюмовых заготовок без наружных дефектов. Кроме того, при ее использовании содержание фтористого водорода в воздухе рабочей зоны кристаллизатора составляет 0,8-1,0 мг/м3 (ПДК 0,05 мг/м3).A disadvantage of the known mixture is that it does not provide casting on continuous casting machines for bloom blanks without external defects. In addition, when using it, the content of hydrogen fluoride in the air of the working area of the mold is 0.8-1.0 mg / m 3 (MPC 0.05 mg / m 3 ).
В качестве ближайшего прототипа принята защитная шлакообразующая смесь, содержащая, мас. углеродосодержащий материал 20-28; криолит 21-25; доменный шлак 51-55 (2). As the closest prototype adopted protective slag-forming mixture containing, by weight. carbonaceous material 20-28; cryolite 21-25; blast furnace slag 51-55 (2).
Недостатком известной смеси является то, что она не обеспечивает отливку на МНЛЗ блюмовых заготовок без наружных дефектов. Кроме того при ее использовании содержание фтористого водорода в воздухе рабочей зоны кристаллизатора находится в пределах 0,8 1,0 мг/м3 (при ПДК, равном 0,05 мг/м3).A disadvantage of the known mixture is that it does not provide casting on continuous casting machines for bloom blanks without external defects. In addition, when it is used, the content of hydrogen fluoride in the air of the working zone of the crystallizer is in the range of 0.8 1.0 mg / m 3 (with a MPC equal to 0.05 mg / m 3 ).
Целью изобретения является повышение качества поверхности заготовки, стабильности процесса литья и снижение загрязненности воздуха рабочей зоны фтористыми соединениями. The aim of the invention is to improve the quality of the surface of the workpiece, the stability of the casting process and reduce air pollution of the working area by fluoride compounds.
Для защиты металла в кристаллизаторе предложено применять шлакообразующую смесь, содержащую доменный шлак, аморфный графит и криолит, в которую дополнительно вводят нефелиновый концентрат по МРТУ 6-12-10-66 и борат кальция по ОСТ 6-089-79 при следующем соотношении ингредиентов, мас. Аморфный графит 20-30 Криолит 4-9 Борат кальция 5-9 Нефелиновый концентрат 10-22 Доменный шлак 44-46
Положительный эффект от использования предложенных составов шлакообразующей смеси достигается благодаря тому, что введение в шлаковую систему СаО SiO2 Al2O3, образованную на базе доменного шлака и содержащую не более 5% фтора, окислов бора и окислов щелочных металлов, обеспечивает соответствие скорости плавления шлаковой смеси на зеркале металла в кристаллизаторе и скорости перемещения шлакового гарниссажа между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. Это позволяет сформировать равнотолщинный шлаковый гарниссаж по всему периметру оболочки слитка в кристаллизаторе, что обеспечивает стабильный процесс литья стали и получение заготовок без наружных дефектов.To protect the metal in the mold, it is proposed to use a slag-forming mixture containing blast furnace slag, amorphous graphite and cryolite, into which nepheline concentrate according to MPTU 6-12-10-66 and calcium borate according to OST 6-089-79 are additionally introduced in the following ratio of ingredients, wt . Amorphous graphite 20-30 Cryolite 4-9 Calcium borate 5-9 Nepheline concentrate 10-22 Blast furnace slag 44-46
A positive effect from the use of the proposed compositions of the slag-forming mixture is achieved due to the fact that the introduction of CaO SiO 2 Al 2 O 3 into the slag system, formed on the basis of blast furnace slag and containing not more than 5% fluorine, boron oxides and alkali metal oxides, ensures that the slag melting rate matches mixtures on the metal mirror in the mold and the speed of movement of the slag skull between the shell of the ingot and the walls of the mold. This allows you to form an equal thickness slag skull along the entire perimeter of the ingot shell in the mold, which provides a stable process for casting steel and obtaining blanks without external defects.
Ограниченное пятью процентами содержание фтора в составе шлакообразующей смеси обеспечивает содержание фтористого водорода в воздухе рабочей зоны кристаллизатора вблизи кристаллизатора ниже 0,04 мг/м3, т.е. меньше ПДК.The fluorine content in the composition of the slag-forming mixture, limited by five percent, provides the content of hydrogen fluoride in the air of the mold working zone near the mold below 0.04 mg / m 3 , i.e. less MAC.
Содержание ингредиентов установлено экспериментально при отливке на МНЛЗ блюмов сечением 300х450 мм с рабочими скоростями 0,45-0,65 м/мин. Блюмовые заготовки отливали из углеродистых и легированных сталей с содержанием углерода от 0,15 до 0,45 мас. и остаточного алюминия 0,015-0,035 мас. The content of the ingredients was established experimentally during casting on continuous casting machines of blooms with a section of 300x450 mm with operating speeds of 0.45-0.65 m / min. Bloom blanks were cast from carbon and alloy steels with a carbon content of 0.15 to 0.45 wt. and residual aluminum 0.015-0.035 wt.
Установлено, что при содержании углеродистого материала (аморфного графита) более 30 мас. скорость расплавления шлакообоазующей смеси на зеркале металла в кристаллизаторе отстает от скорости движения гарниссажа в зазоре между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. В результате ухудшается качество поверхности слитка, так как образуются трещины. При содержании аморфного графита ниже 20 мас. скорость расплавления шлакообразующей смеси на зеркале металла в кристаллизаторе существенно превосходит скорость ее расходования. В результате чего непрерывно возрастает толщина слоя жидкого шлака на зеркале металла в кристаллизаторе. It was found that when the content of carbon material (amorphous graphite) is more than 30 wt. the melting rate of the slag mixture on the metal mirror in the mold lags behind the velocity of the skull in the gap between the shell of the ingot and the walls of the mold. As a result, the surface quality of the ingot deteriorates, as cracks form. When the content of amorphous graphite is below 20 wt. the melting rate of the slag-forming mixture on a metal mirror in the mold significantly exceeds its consumption rate. As a result, the thickness of the liquid slag layer on the metal mirror in the mold continuously increases.
Наблюдается комкование шлака и его запутывание в оболочке слитка. Это выявляется в виде шлаковых включений на поверхности заготовок и проката. There is clumping of the slag and its entanglement in the shell of the ingot. This is detected in the form of slag inclusions on the surface of blanks and rolled products.
При содержании криолита свыше 9 мас. растет количество выделений фтора в атмосферу цеха. Вместе с тем при этом не наблюдается положительного эффекта по улучшению качества поверхности заготовок и стабильности литья. When the cryolite content is more than 9 wt. the amount of fluorine emissions in the atmosphere of the workshop is growing. However, there is no positive effect on improving the surface quality of the workpieces and the stability of the casting.
Если содержание криолита ниже 4 мас. то недопустимо уменьшается скорость перемещения шлакового гарниссажа между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. Поверхность заготовок в этом случае поражается трещинами. Растет аварийность. If the cryolite content is below 4 wt. then the speed of movement of the slag skull between the shell of the ingot and the walls of the mold is unacceptably reduced. The surface of the workpieces in this case is affected by cracks. Accident is growing.
При содержании нефелинового концентрата свыше 22 мас. снижается способность шлакового покрытия ассимилировать глиноземистые включения, шлак комкуется. Поверхность заготовок поражается шлаковыми включениями. When the content of nepheline concentrate over 22 wt. the ability of the slag coating to assimilate aluminous inclusions decreases, the slag crumbles. The surface of the workpieces is affected by slag inclusions.
Если содержание нефелинового концентрата ниже 10 мас. то недопустимо уменьшается скорость перемещения шлакового гарнисажа между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. Поверхность заготовок и проката в этом случае поражается шлаковыми включениями и трещинами. Растет количество аварийных прорывов металла под кристаллизатором. If the content of nepheline concentrate is below 10 wt. then the speed of movement of the slag skull between the shell of the ingot and the walls of the mold is unacceptably reduced. The surface of the workpieces and rolled in this case is affected by slag inclusions and cracks. The number of emergency breakthroughs of metal under the mold is growing.
При содержании бората кальция свыше 9 мас. не наблюдается роста положительного эффекта по улучшению качества поверхности заготовок и стабильности процесса разливки. Это происходит потому, что скорость перемещения шлакового гарниссажа между оболочкой слитка и кристаллизатором существенно опережает скорость расплавления шлакообразующей смеси на зеркале металла в кристаллизаторе. When the content of calcium borate is more than 9 wt. there is no increase in the positive effect of improving the surface quality of the workpieces and the stability of the casting process. This is because the rate of movement of the slag skull between the shell of the ingot and the mold significantly outstrips the rate of melting of the slag-forming mixture on a metal mirror in the mold.
Если содержание бората кальция ниже 5 мас. то недопустимо уменьшается скорость перемещения шлакового гарниссажа между оболочкой слитка и стенками кристаллизатора. Поверхность заготовок в этом случае поражается трещинами. Растет количество аварийных прорывов металла под кристаллизатором. If the content of calcium borate is below 5 wt. then the speed of movement of the slag skull between the shell of the ingot and the walls of the mold is unacceptably reduced. The surface of the workpieces in this case is affected by cracks. The number of emergency breakthroughs of metal under the mold is growing.
Доменный шлак образует основу шлакового расплава системы СаО SiO2 Al2O3, который с указанными выше добавками флюсующих элементов формирует защитное шлаковое покрытие, обеспечивающее равенство скорости расплавления шлакообразующей смеси на зеркале металла в кристаллизаторе и скорости его расходования в виде шлакового гарниссажа.Blast furnace slag forms the basis of the slag melt of the CaO SiO 2 Al 2 O 3 system , which, with the addition of fluxing elements mentioned above, forms a protective slag coating that ensures equal melting rate of the slag-forming mixture on the metal mirror in the mold and its consumption rate in the form of a slag skull.
Удельный расход предложенных шлакообразующих смесей находился в пределах 0,45-0,65 кг/т. При этом шлаковое покрытие на зеркале металла в кристаллизаторе поддерживали черного цвета. The specific consumption of the proposed slag-forming mixtures was in the range of 0.45-0.65 kg / t. In this case, the slag coating on the metal mirror in the mold was supported in black.
В таблице приведены результаты сравнительных испытаний предложенных составов (крайние и средние значения) шлакообразующих смесей, составов смеси, выходящих за заявленные пределы, а также шлакообразующей смеси, принятой в качестве прототипа. Эти данные получены при отливке на 4-ручьевой МНЛЗ заготовок сечением 300х450 мм из стали 45 и 20 с содержанием остаточного Al 0,015 мас. Рабочая скорость разливки составляла 0,6-0,7 м/мин. Предлагаемые шлакообразующие смеси засыпали в кристаллизаторы на 1 и 2 ручьях. The table shows the results of comparative tests of the proposed compositions (extreme and average values) of slag-forming mixtures, the composition of the mixture beyond the stated limits, as well as the slag-forming mixture adopted as a prototype. These data were obtained when casting workpieces with a cross section of 300x450 mm from
На 3 и 4 ручьях использовали шлакообразующую смесь, принятую в качестве прототипа. On 3 and 4 streams used slag-forming mixture, adopted as a prototype.
Снижение потерь металла при зачистке заготовок и потери от брака проката при применении предложенной шлакообразующей смеси составят 0,15% Reducing metal losses during stripping and loss from scrap metal when using the proposed slag-forming mixture will be 0.15%
Claims (1)
Криолит 4 9
Нефелиновый концентрат 10 22
Борат кальция 5 9
Доменный шлак ОстальноеAmorphous graphite 20 30
Cryolite 4 9
Nepheline concentrate 10 22
Calcium Borate 5 9
Blast furnace slag Else
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5061852/02A RU2044777C1 (en) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | Slag forming mixture for continuous steel casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5061852/02A RU2044777C1 (en) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | Slag forming mixture for continuous steel casting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2044777C1 true RU2044777C1 (en) | 1995-09-27 |
Family
ID=21613122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5061852/02A RU2044777C1 (en) | 1992-09-10 | 1992-09-10 | Slag forming mixture for continuous steel casting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2044777C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2148470C1 (en) * | 1998-12-04 | 2000-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Корад" | Slag-forming mixture for continuous steel casting |
| RU2214887C2 (en) * | 2001-12-25 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Slag forming mixture |
| RU2214888C2 (en) * | 2001-12-25 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Slag forming mixture |
| RU2847558C2 (en) * | 2022-12-13 | 2025-10-08 | Сися Лунчэн Металлургикал Материалс Ко., Лтд. | Protective slag for continuous casting containing kolemanite and its use |
-
1992
- 1992-09-10 RU SU5061852/02A patent/RU2044777C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 503918, кл.C 21C 5/54, 1973. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 1268282, кл. B 22D 11/00, 1985. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2148470C1 (en) * | 1998-12-04 | 2000-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Корад" | Slag-forming mixture for continuous steel casting |
| RU2214887C2 (en) * | 2001-12-25 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Slag forming mixture |
| RU2214888C2 (en) * | 2001-12-25 | 2003-10-27 | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" | Slag forming mixture |
| RU2847558C2 (en) * | 2022-12-13 | 2025-10-08 | Сися Лунчэн Металлургикал Материалс Ко., Лтд. | Protective slag for continuous casting containing kolemanite and its use |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPWO2000033992A1 (en) | Mold powder for continuous casting of steel and continuous casting method of steel | |
| CN1290199A (en) | Molding powder for continuous casting of steel and method for continuous casting of steel | |
| JPS6018726B2 (en) | Coated powder for continuous casting | |
| JP2563681B2 (en) | Powder for casting steel containing high aluminum rare earth elements | |
| RU2044777C1 (en) | Slag forming mixture for continuous steel casting | |
| JP4446359B2 (en) | Mold flux for continuous casting | |
| RU2214888C2 (en) | Slag forming mixture | |
| SU1814587A3 (en) | Slag forming mixture for protecting metal in crystallizer | |
| RU2169633C1 (en) | Slag forming mixture for continuous steel casting | |
| RU2261778C1 (en) | Slag forming mixture for continuous casting of steel | |
| JPS6344464B2 (en) | ||
| RU2025197C1 (en) | Slag making mixture for protecting metal in crystallizer | |
| RU2214887C2 (en) | Slag forming mixture | |
| US4785872A (en) | Casting powder for use in bottom pour ingot steel production and method for employing same | |
| CA1285461C (en) | Casting powder for use in bottom pour ingot steel production and method for employing same | |
| RU2165822C1 (en) | Slag-forming mixture for steel continuous casting | |
| SU923723A1 (en) | Slag forming mixture | |
| JP3341673B2 (en) | Continuous casting method of stainless steel containing boron | |
| RU2311258C2 (en) | Slag-forming mixture for protecting surface of metal in mold at continuous steel casting | |
| RU2613804C1 (en) | Slag-forming mix for continuous steel casting with high aluminium content | |
| SU1775478A1 (en) | Slag-forming mixture | |
| RU2148470C1 (en) | Slag-forming mixture for continuous steel casting | |
| JPS63174767A (en) | Powder for ultra-low carbon steel casting | |
| SU1650333A1 (en) | Slagging mixture | |
| SU1191482A1 (en) | Flux for coating molten metal in mould at continuous casting of copper ingots |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| REG | Reference to a code of a succession state |
Ref country code: RU Ref legal event code: MM4A Effective date: 20090911 |