蔡小锋 赵家七 张连兵 马建超

(江苏省(沙钢)钢铁研究院，江苏 张家港 215625)

冷镦钢制标准件主要用于汽车、轮船、自行车、工具、建筑等行业。铝镇静冷镦钢在连铸过程中，浸入式水口、塞棒等与钢水接触可能使连铸机水口结瘤或侵蚀，导致结晶器液面波动较大甚至被迫关流，从而影响生产、增加成本[1- 2]。

国内某厂在浇注SWRCH10AB铝镇静冷镦钢过程中浸入式水口出现严重的结瘤现象。本文通过物相分析、热力学计算等分析了水口结瘤的原因，并提出了改进措施。

1 生产工艺

该厂生产SWRCH10AB铝镇静冷镦钢的工艺流程为BOF→LF→CC。转炉出钢过程按顺序加入铝锭、低碳锰铁、石灰、萤石等原料及造渣料。LF精炼过程成分和温度达到要求后喂入纯钙线，随后软搅拌10 min以上。小方坯连铸机生产的铸坯尺寸为140 mm×140 mm。表1为SWRCH10AB铝镇静冷镦钢的化学成分。

表1 SWRCH10AB铝镇静冷镦钢的化学成分(质量分数)

2 原因分析

2.1 结瘤分析

SWRCH10AB钢浇注过程中某一中间包浸入式水口结瘤的宏观形貌如图1所示。X射线荧光光谱分析发现其主要成分是CaS，如表2所示。

图1 水口结瘤的宏观形貌

表2 水口结瘤物和本体的成分(质量分数)

从以上分析结果可知，结瘤的主要成分为高熔点CaS。LF钙处理后钢的含钙量为(13～20)×10-6，结合相关研究结果[3- 5]，水口形成CaS结瘤是钙处理前钢液含硫量较高，与钢中钙反应生成高熔点CaS聚集在水口内壁所致。

2.2 炼钢生产过程分析

对铝镇静冷镦钢生产现场的数据进行分析发现，转炉出钢温度控制不稳定，导致部分炉次LF精炼进站温度偏低。……