方坯连铸机漏钢原因分析及改进措施

郭新亮

（宝钢集团新疆八一钢铁股份有限公司第一炼钢厂,乌鲁木齐 830022）

1 前言

在钢铁工业的连铸生产过程中，一旦发生漏钢事故，产生的影响是巨大的。轻度的漏钢会导致铸坯质量受损从而无法投入使用，若是严重的漏钢，则会破坏设备，甚至危及工作人员的安全。在当前连铸工艺技术日益高效的大背景下，只有最大限度的减轻和限制漏钢次数，才能够不断提升连铸机器的作业率，从而更好的保证一切生产操作的顺利运行。

2 连铸机的参数

某一炼钢厂有两台4机4流全弧型单点矫直连铸机，年生产力在200万T，浇铸的断面有四种，所生产的主要钢种包括：建筑用钢、低合金钢以及焊接钢等。连铸机是使用浸入式水口加保护渣的方式进行操作。

3 夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹的原因分析

3.1 夹渣漏钢的特点和原因

夹渣漏钢的主要特点是，坯壳是有一定的弯弧，给人撕裂的印象，但又与裂纹漏钢并不相似。并且，在漏钢后，结晶器内一般没有残留的坯壳。连铸坯壳在形成的时候夹杂着保护渣或是有极大颗粒的高熔点杂物，从而造成热的传递大大减少而形成了坯壳漏钢。

出现夹渣漏钢的主要因素有以下几点：第一，当结晶器发生震动的时候，平衡度不够而造成的左右摆度不均衡，结晶器内部的渣子因此被带入钢水中，当其临近坯壳的时候，就会导致传热过低的情况，从而造成坯壳根本不能够耐受钢水所产生的压力，就出现了漏钢事故。第二，操作人员的操作不当，导致结晶器的钢水液面波过大，因此而产生卷渣漏钢情况。第三，钢水不够纯净。冶炼过程中，如果钢水的纯净度不够或者被二次氧化，导致杂质不断增多，当杂质积累到一定的数量，就会被卷入结晶器的钢水当中，于是就会产生与结晶器震动不平稳的时候相类似的漏钢情况。最后，在连铸工艺操作过程中脱落的耐材没有及时浮上来，也会形成夹渣漏钢。

3.2 粘结漏钢产生的特点、原因以及相应的预防措施

（1）产生粘结漏钢的原因。通过对操作现场的实际操作情况进行研究观察得知，粘结漏钢发生的原因主要有：第一，保护渣的性能问题。保护渣没有良好的润滑性能是产生粘结漏钢的最主要的因素，一旦浇铸的最高温度超过40℃，又或者低于15℃，就会导致保护渣的润滑效果变差，从而造成坯壳和结晶器的铜壁因为润滑度不够而产生的粘结。第二，结晶器的震动。如果结晶器可以很有次序的往返震动，就能够预防铸坯坯壳和结晶器铜壁之间发生粘结，那么铸坯的质地也就自然更好了。反之，若是结晶器的摆动不够均衡，使得坯壳和铜壁之间的摩擦力变大，因而发生坯壳漏钢粘结。最后，炼钢的钢水过热度。有时，浇铸工序进行到后面阶段，炼钢的钢水过热度小于15摄氏度，保护渣的性能就会变差，那么一旦浇铸的拉速太快，保护渣的损耗根本无法跟上拉速，就会造成由于润滑度不够而引起的坯壳与铜壁粘连，从而发生漏钢。

（2）预防粘结漏钢的相应措施。在实际操作中我们会发现，粘结漏钢产生的众多原因里，除去由于操作失误的因素，其余基本上都是因为保护渣的性能原因。因此，选择适当的结晶器保护渣至关重要，同时还要用最恰当的方式来采用保护渣，包括：第一，要对保护渣进行详细的研发。首先要考察保护渣的相关性能情况，可以将结晶器的震动方式改为仿正弦曲线摆动来提高润滑作用。然后，改良保护渣由于吸附了钢液中的杂物而造成的性能差的结果，提高保护渣吸附杂物的能力。第二，要将保护渣匀称的涂抹在结晶器的内壁上，并且要做到“少加多次”的原则。第三，要准确的采用保护渣的工艺，这对于铸坯是十分重要的。最后，要在保证钢水温度完全符合要求的情况下，方可进行钢水浇铸作业。

3.3 角部纵裂漏钢的特点和原因

出现角部纵裂漏钢主要有以下几个特点：第一，出现漏钢的部位主要是在内外弧角10-20毫米的地方，长度在10-50毫米左右。第二，扇形部位出现漏钢的情况比较多见。第三，铸坯坯壳的断面厚度不够匀称，从而导致漏钢。

角部纵裂漏钢的具体原因：第一，钢种原因；经研究发现，普碳钢的w(Mn)/w(S)小于等于15的时候，以及合金钢的w(Mn)/w(S)小于等于20的 时候，最容易发生角部纵裂漏钢事故。第二，钢水温度以及拉速不恰当产生的影响；第三，结晶器铜管表面质地差而产生的影响。

4 漏钢的改善措施

根据以上对方坯连铸机发生漏钢的具体原因进行详细分析以后，可以采用以下几个措施来进行改善漏钢情况的发生。首先，要保证结晶器有足够的精准度；其次，保障结晶器的保护渣性能也是至关重要的；最后，要提高操作作业人员的工艺技能，以提升工艺管理和操作的水平。

5 结束语

作为钢铁工业生产大国，我国必须高度重视钢铁业生产率的提高。而连铸工艺作为钢铁生产过程中最重要的工序之一，如何最大限度的避免连铸生产过程中漏钢事故的发生是值得深入思考的。在实际生产操作过程中，应该根据漏钢的具体情况，比如，生产机器设备、生产工艺数据以及连铸生产的原辅料等各方面进行深度分析漏钢原因，然后制定相应的科学有效的解决措施，从而最大限度的减轻漏钢程度，提高生产率。

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