鎂質干式澆注料在水鋼連鑄中間包上的應用

    作為與鋼水直接接觸的連鑄中間包工作層用的干式澆注料，應具有以下性能：不污染鋼液 ，甚至能凈化鋼液；對熔渣和鋼水具有較強的抗侵蝕性能和抗沖刷性能 ，盡可能延長中間包的連澆時間；使用后易于解體 ，減少翻包過程中對中間包永久層的損壞；施工方便、快速 ，降低工人的勞動強度 ，加快中間包的周轉。隨著水城鋼鐵 集團 有限責任公司 以下簡稱“水鋼 ”煉鋼廠連鑄工藝技術的發展 ，原來使用的中間包涂抹料已不能完全滿足上述性能要求。從 2003年開始 ，水鋼在連鑄中間包工作層中逐漸以鎂質干式料取代涂抹料 ，并取得了較好的應用效果。
1、材料及施工
    中間包鎂質干式料采用振動成型、加熱固化的方法施工。由于鎂質干式料采用的是有機 -無機復合結合劑 ，而有機結合劑在一定溫度下會分解而失去結合作用 ，因此要求施工時永久層的溫度≤60℃。中間包鎂質干式工作層要求的厚度為：包底 50～60mm,包壁 60～80mm,沖擊區100～120 mm。中間包鎂質干式工作層的施工工藝流程為：包底施工 →胎模安裝 →包壁振動施工 →小火烘干 →冷卻→脫模 →大火烘烤 →使用。當永久層的溫度達到施工要求后 ，先安放座磚 ，然后將一定量的干式料倒入包底 ，用振動板振動平整、密實 ，以保證包底厚度。包底施工完畢后 ，安裝胎模 ，調整胎模與永久層的距離 ，在胎模與永久層之間的空隙內加滿干式料 ，開啟振動器振搗 ，然后邊加料邊振搗 ，直到工作層密實并與包沿平齊。
    用小火對胎模進行烘烤 ，溫度控制在 200～250℃之間 ，烘烤1～1. 5 h,使與胎模接觸的干式料硬化并具有一定的強度。然后自然冷卻或風冷 ，當胎模溫度降至 80 ℃以下時脫模。上線烘烤一般在開澆前90min進行。由于干式料幾乎不含水分 ，所以上線烘烤可采用大火快速烘烤 ，在前30min內烘烤至約 800℃,然后在50min內烘烤至1100 ℃并適當保溫 ，總烘烤時間宜控制在60～100min范圍內。若烘烤時間過長 ，會加劇有機結合劑中碳的氧化，降低干式料工作層的抗侵蝕性能。
以前采用涂抹料時，中間包工作層的施工時間長達25.5h。而采用鎂質干式料后 ，中間包工作層的施工時間減少至約9h:包底和包壁振動施工2h,小火烘模1.5h,胎模冷卻及脫模4h,上線烘烤 1.5h。
2、使用情況
    水鋼一煉鋼從2003年開始使用鎂質干式料以來 ，鎂質干式料中間包的連澆爐數逐年提高 2003年～2007年的平均連澆爐數分別為18、29、35、51 ，目前已達 70爐以上。二煉鋼從 2004年開始使用鎂質干式料 ，經過不斷改進 ，鎂質干式料中間包的平均連澆時間也已從 2004年的 8 h逐步提高到 2007年的鎂質干式料與涂抹料的使用效果對比鎂質干式料工作層在抗侵蝕性、自動翻包鑄坯夾渣和使用壽命等方面均好于使用涂抹料的。
但是，鎂質干式料在水鋼這幾年的應用實踐中也曾出現過一些問題 ，如：脫模時料層局部被胎模帶出 ，渣線部位和沖擊區侵蝕沖刷嚴重。通過研究分析發現 ，料層被胎模帶出與使用前胎模上的殘料沒有清理干凈以及胎模表面的潤滑劑涂抹不均勻有關。在后來的施工中 ，注意了胎模殘料的清理和潤滑劑的均勻涂抹 ，再沒有發生此類問題。渣線部位和沖擊區侵蝕沖刷嚴重的主要原因是所用干式料的抗侵蝕性能和抗沖刷性能較差。通過調整干式料配方 ，提高其抗侵蝕性能和抗沖刷性能 ，解決了此問題。
3、結語
    水鋼幾年的使用實踐證明 ，中間包鎂質干式料施工快速快 ，解體翻包容易 ，使用壽命長 ，對永久層保護較好 ，能較好地滿足水鋼連鑄中間包的技術要求。