随着钢铁工业的快速发展,能源日趋紧张,钢铁企业竞争加剧,企业的生产成本决定着企业未来生存的命运。在技术挖潜有限的情况下,各钢铁企业都把节能降耗作为降低生产成本的有效手段,而薄板坯的特点就是节约能源、工艺简单、设备少、投资少,所以薄板坯发展非常迅速。济钢和鞍钢合作为济钢建设了2台中薄板坯连铸机,简称ASP。ASP主要特点是浇注断面较薄,浸入式水口孔径较小,浇注含铝钢种时易堵塞水口,严重时造成浇注中断。生产高铝钢,钢中铝含量高易产生Al2O3夹杂,影响钢水浇注性能,严重时堵塞水口造成浇注中断。为解决这一问题,常用的方法是对钢水进行钙处理,使高熔点的Al2O3与CaO结合形成低熔点的铝酸钙,从而提高钢水的浇注性能,但是钙处理不当,不但不能改善钢水的浇注性能,反而恶化钢水的浇注性能。
在炼钢生产中,改善钢水浇注性能的方法一般是将非金属夹杂物降到较低水平或者对非金属夹杂物进行变性处理。根据CaO和Al2O3的二元相图可知,此2种化合物相互溶解后,化合物液相线温度大大降低,钢水中加入一定量的钙可将固态高熔点的Al2O3变为液态钙和铝的低熔点的化合物,从而改善钢水的流动性,避免水口的堵塞。钢水中加入适量的钙,可以将Al2O3转化为C12A7。C12A7中约含50%(质量分数)的Al2O3和50%(质量分数)的CaO,熔点为1400℃,在浇注时为液态,避免了水口堵塞。
钢水钙处理时加钙量必须适量,否则反而导致钢水浇注性能变差。如果钢水加钙量不足,随着钙含量的增加,夹杂物中钙含量也相应增加,由于加钙不足,不能将Al2O3转化为低熔点的化合物,根据济钢的实践经验,钢水中钙的质量分数大于20×10-4%时,才不会导致钢水浇注性能的恶化。如果钢水中加入钙过多,则易形成高熔点的CaS(熔点约为2450℃),同样恶化钢水浇注性能。所以为了防止CaS的生成,钢水应尽可能降低硫含量,济钢ASP铸机钢水硫的质量分数一般都控制在0.010%以下。
(来源：连铸）
