49MnVS非调质钢水口堵塞原因分析

曾志崎^1,2，杨乾坤^1,2，艾克南^1,2，谢剑波^1,2，李健^1,2，付建勋^1,2

1. 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室2. 上海大学材料科学与工程学院

摘 要：非调质钢中含有较多的铝和硫,常在连铸过程中因水口蓄积钙铝酸盐或硫化钙而发生堵塞,影响生产的顺利进行。为了探究非调质钢的水口堵塞原因并提出预防措施,采用X射线荧光分析、X射线衍射分析和热力学计算,分析了非调质钢49MnVS的水口堵塞结瘤物。结果表明,水口堵塞物主要由CaO·6Al₂O₃、CaO·Al₂O₃、MgO·Al₂O₃和金属铁相组成,生产中钙的收得率仅为预期的53.33%;热力学计算表明,水口堵塞的原因是钢液中的钙铝质量比较低,生成了大量高熔点的CaO·6Al₂O₃和CaO·Al₂O₃夹杂物,夹杂物在水口处黏附聚集;同时,由于MgO-C质水口耐火材料被侵蚀,MgO在絮流区与Al₂O₃碰撞生成MgO·Al₂O₃,铁液滴在夹杂物孔隙中凝固黏结,使堵塞物进一步长大,将水口完全堵塞。因此,可以通过优化喂线操作、控制钢中的钙铝比位于0.127～0.225、改进水口材质等措施来预防水口堵塞。

关键词：非调质钢;夹杂物;钙处理;水口堵塞;热力学计算;