直接の答え
Ca28Si60 は、制御されたカルシウム処理を可能にし、固体の Al2O3 介在物を液体のアルミン酸カルシウムに変換し、溶鋼の流れを安定させることにより、連続鋳造におけるノズルの詰まりを軽減します。
背景: 連続鋳造における深刻なノズル詰まり
を生産する鉄鋼工場炭素鋼と低合金鋼-連続鋳造で持続的なノズル詰まりの問題が発生しました。
典型的な問題には次のようなものがあります。
- 後の浸漬入口ノズル (SEN) の詰まり2～3ヒート
- 不安定な鋳造速度と流量変動
- 頻繁な手動介入とキャスト中断
- ビレットの不良率の増加
植物が使っていたのは、Ca31Si60カルシウムシリコン合金しかし、目詰まりの問題は未解決のままでした。
ノズル詰まりの根本原因分析
LF 精製および鋳造プロセスの詳細な分析により、次のことが明らかになりました。
- Al-キルド鋼中の残留アルミニウムが多い(0.025–0.045%)
- 上記のカルシウム処理前の総酸素レベル40ppm
- 過度に激しいカルシウム反応により不安定な包有物修飾が引き起こされる
- 不均一なカルシウム入りワイヤの供給と溶鋼中の不均一な合金分布
その結果、次のような結果が得られました。
- 固体Al2O3介在物の形成
- 液体アルミン酸カルシウムへの不完全な変換
- SEN 内の堆積物の急速な蓄積
高カルシウム合金を使用しているにもかかわらず、深刻なノズルの詰まりが発生したのはこのためです。{0}
解決策: 安定したカルシウム処理のために Ca28Si60 に切り替える
目詰まりの問題を解決するために、工場では Ca31Si60 を次のように置き換えました。Ca28Si60カルシウムシリコン合金、以下に焦点を当てます。
- カルシウム反応強度の低下
- 介在物修飾の安定性の向上
- 均一なカルシウム分布を実現
プロセス調整には次のものが含まれます。
- 総酸素量を以下に制御するカルシウム添加前 30 ppm
- 鋳造段階付近でのカルシウム添加タイミングの最適化
- 局所的なカルシウムの過飽和を避けるために給餌量を減らす
- スラグ吸収条件の改善
LF精製工程への導入
- Ca28Si60 (10–30 mm) 後期 LF 精製中に追加
- 鋼材の温度は次のように制御されます。1580～1600度
- Ca/Al比を調整して安定した介在物改質を実現
- 再現可能な結果を得るためにバッチの一貫性を確保
結果: ノズル詰まりの大幅な減少
1. ノズル詰まり性能
詰まりが遅れる2～3ヒートから6～8ヒート
SEN 内の堆積物の蓄積を軽減
より長い連続鋳造シーケンス
2. 介在物修飾の改善
固体Al2O3介在物の減少
液体アルミン酸カルシウムの生成の増加
より均一な介在物分布
3. キャストの安定性
よりスムーズな溶鋼の流れ
安定したキャストスピード
中断が少なくなる
4. 生産効率
ノズル洗浄のダウンタイムの削減
鋳造歩留まりの向上
運用コストの削減
Ca28Si60 が Ca31Si60 よりも優れている理由
カルシウム活性の制御
Ca28Si60 は、より穏やかなカルシウム放出を提供し、溶鋼中での過剰な反応を回避します。
アル-キルド・スティールとのマッチングが向上
残留アルミニウムが多いシステムに適しています。
プロセスの安定性の向上
以下に対してあまり敏感ではありません:
- 温度変化
- 給餌のタイミング
- 加算率
重要なのは、より強い反応ではなく、より制御可能な反応です。
重要な技術的洞察
カルシウムを増やすと、必ずしもノズルの詰まりが軽減されるわけではありません。
連続鋳造の場合:
過剰なカルシウムは不安定な包有相を引き起こします
制御されたカルシウム処理により、液体の混入と安定した流れが実現します。
結論
Ca28Si60への切り替えとカルシウム処理の最適化により、製鉄所はノズルの詰まりを軽減し、鋳造の安定性を向上させ、生産効率を向上させることに成功しました。
目詰まりの問題に直面している鉄鋼メーカーにとって、Ca28Si60 はより安定で制御可能なソリューションを提供します。
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