薄板坯连铸保护渣消耗量与材料组成性能的关系

摘要

薄板坯连铸用保护渣与传统板坯连铸用保护渣在其物理性能上有较大地差异。薄板坯连铸保护渣要求具有较低地粘度、较低地熔化温度、较快地熔化速度、合适的碱度以及足够的消耗量。本文简要阐述了薄板坯连铸工艺技术的特点及应用于薄板坯连铸工艺保护渣的发展现状，主要研究了薄板坯连铸保护渣的化学组成对渣的物理性能的影响。重点讨论了保护渣的材料组成对流淌长度(即消耗量)的影响关系。由于保护渣的材料组成性能与其消耗量有很强的依赖关系，因此，本实验通过调节Li2CO3、NaF、Na2CO3、CaF2以及人造冰晶石等助熔剂的含量和保护渣的碱度，测得保护渣的熔化温度、粘度、表面张力和流淌长度，研究了薄板坯连铸保护渣的材料组成性能与消耗量之间的关系。实验结果表明，Li2O是保护渣最为理想的助熔剂，其含量宜在2～5﹪之间；各种助熔剂含量增加以后，渣的物理性能明显改善，但是添加量也不宜过多，否则会影响渣的润滑性和消耗量；粘度是保护渣流淌长度的一个重要影响因素；表面张力受到材料组成影响的规律不显著；保护渣的碱度选择要适宜。各种助熔剂对增加流淌长度的次序为Li2CO3＞NaF＞人造冰晶石＞Na2CO3＞CaF2，即影响消耗量的次序。 本文为薄板坯连铸保护渣消耗量提供了一种新的研究方法，经实际测量验证，实验所选择的测试方法可行，测试稳定性可靠，选择测试参数合理。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

绪论

1.1目前连铸保护渣的发展概况及其主要功能

1.2课题研究的目的和意义

1.3课题研究的可行性

1.4课题研究的主要内容及创新点

第二章文献综述

2.1薄板坯连铸概述

2.1.1薄板坯连铸发展概况

2.1.2薄板坯连铸技术特点

2.2薄板坯连铸保护渣的出现和特性

2.2.1薄板坯连铸对保护渣的要求

2.2.2薄板坯连铸保护渣的特性

2.3保护渣消耗量

2.3.1保护渣消耗量概述

2.3.2保护渣消耗量的影响因素

2.4薄板坯连铸保护渣主要理化指标对消耗量影响

2.4.1粘度

2.4.2碱度

2.4.3熔化温度

2.4.4表面张力与界面张力

2.4.5熔化速度

2.4.6结晶温度

第三章实验基础理论

3.1保护渣的相图基础

3.2保护渣的层状结构

3.3保护渣的网络结构

3.4保护渣中氧化物对网络的作用

第四章实验研究

4.1实验设备

4.1.1熔点熔速测定仪

4.1.2 RTW-10型熔体物性综合测定仪

4.2实验设备原理

4.2.1熔化温度的测定—半球法

4.2.2粘度测定原理—定点测粘度

4.2.3表面张力测定原理

4.3实验的测定方法

4.3.1熔化温度的测量

4.3.2粘度的测量

4.3.3表面张力的测量

4.3.4流淌长度的测量

4.4实验准备

4.4.1实验原料的选择

4.4.2实验方案的选择

第五章实验数据处理与结果分析

5.1实验数据处理结果

5.2材料组成对理化性能影响结果分析

5.2.1 Li2CO3含量变化对材料性能的影响分析

5.2.2 NaF含量变化对材料性能的影响分析

5.2.3 Na2CO3含量变化对材料性能的影响分析

5.2.4 CaF2含量变化对材料性能的影响分析

5.2.5人造冰晶石含量变化对材料性能的影响分析

5.3材料组成性能对消耗量的影响结果分析

5.3.1 Li2CO3含量变化对消耗量的影响分析

5.3.2 NaF含量变化对消耗量的影响分析

5.3.3 Na2CO3含量变化对消耗量的影响分析

5.3.4 CaF2含量变化对消耗量的影响分析

5.3.5人造冰晶石含量变化对消耗量的影响分析

5.3.6碱度对消耗量的影响分析

5.4助熔剂对消耗量的影响规律

结论

参考文献

附 录

致谢