中间包冶金的作用和意义
  发布时间:2014年09月05日 点击数:

   在连铸生产初期,中间包作为钢包与结晶器之间的过渡容器,主要起着储存、分流、连浇、减压的作用。只要中间包水口不冻结,能够顺利浇注,就能满足要求。在熔炼和精炼中控制钢水的成分及纯净度,在连铸工艺方面发生困难,就到连铸机上找原因。随着连铸技术的发展,钢水质量对连铸工艺的重要意义渐渐为人们所认识。为了保证连铸顺利进行,保证多炉连浇,钢水必须有足够的纯净度,钢水成分范围要尽可能精确控制,钢水温度需经过均匀化处理。但是,当钢水流过中间包时其温度又会再次改变为不稳定状态。如此看来,钢水经过中间包的过程中,发生某些物理和化学变化是不可避免的,问题在于是否作为冶金手段加以利用。因此作为冶炼过程中的最后一个耐火材料容器,中间包的冶金作用受到了更多的关注。20世纪80年代,多伦多大学教授蒙格利等首先提出了“中间包冶金”的概念。为减少中间包内钢液的夹杂物,许多钢厂已采取了相当多的措施,如中间包内型结构设计、流动控制技术、抑制二次氧化、耐火材料和覆盖渣控制、更换钢包操作时温度和成分控制、吹氩清洗、过滤、加热钢水、热中间包重复使用等。
  中间包作为精炼反应器,主要的冶金功能有:
  1. 清除钢水再次污染的来源:即防止二次氧化、减轻耐火材料侵蚀、减少钢包渣的卷入以及渣中不稳定氧化物的危害;
  2. 改善钢水流动条件:亦即防止短路流动,减小死区,改进流线方向,增加钢水的停留时间;
  3. 选择合适的包衬耐火材料和熔池覆盖剂,既减轻热损失,又有利于吸收分离和上浮的夹杂物;
  4. 控制好钢水温度,必要时增加加热措施,使钢水过热度保持稳定。
  中间包的结构及分类: 
  中间包一般由包体、水口和控流装置组成。包体的外壳一般用厚度为12~20mm的钢板焊成,要求具有足够的刚性,长期在高温环境下承受浇铸、搬运、清渣和翻包等操作时结构不变形。中间包内设有挡墙结构,用于隔离钢包注流对中间包钢液的扰动,使中间包内钢液流动更合理,有利于夹杂物的分离和上浮。中间包容量是中间包的一个重要参数,通常取钢包容量的20%~40%。为了保证多炉连浇时铸坯的质量,其贮存钢液的时间应该大于换包所需的时间。同时,钢液在中间包内的停留时间,应根据拉速来核算中间包的容量。
  中间包的形状和类型很多,有矩形、三角形、椭圆形、V 形、T 形、H 形等。可根据车间情况及铸机尺寸等选用,以矩形中间包应用较多。如按其结构分类,中间包大体上可分为板坯连铸用中间包和小方坯连铸用中间包。板坯连铸用中间包用于大型板坯连铸机上,因为钢的板带类产品对其清洁度要求最为严格,所以国内外关于矩形中间包的研究最多。小方坯连铸中间包为适应多流浇铸的需要,沿中间包长度方向布置多个水口。

                      ——本文摘自文献综述