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模铸氩气保护浇注的工艺研究·1·模铸氩气保护浇注的工艺研究周同军刘军占（宝钢特钢有限公司，上海200940）摘 要 本文介绍一种实用的模铸氩气保护浇注方法，可有效地降低钢液浇注过程中的二次氧化，特别是明显降低发蓝断口的夹杂物含量。在模铸浇注前对锭模进行 30min 充氩，并在浇注过程中采用全封闭氩气保护浇注（氩气流 量控制在 2~5Nm3/h）时，既可明显降低浇注系统内的氧含量至 0.5%以下（空气中标定 O2%=20.5%），又能有效减 少发蓝断口的宏观夹杂物含量。关键词 模铸 氩气保护浇注 氧含量 夹杂物 发蓝断口The Process Research of Argon Protection for Ingot CastingZhou TongjunLiu Junzhan（Baosteel Special Steel Co., Ltd., Shanghai, 200940）Abstract This paper describes a practical method of ingot casting with argon atmosphere, effectively reducing liquid steel secondary oxidation while pouring, especially for the flange fracture inclusions. By the way of blowing argon into the molds more than 30 min before the casting and pouring steel under completely closed dry argon (gas flow is between 2 and 5 Nm3/h), it can not only reduce the proportion of oxygen in the casting system (demarcated 20.5% in the air) to 0.5% effectively, but also decrease the macro inclusions of blue fracture.Key words ingot casting, argon protective casting, oxygen proportion, inclusions, blue fracture1前言近年来，人们对产品质量要求越来越高，产品的生产过程需更严格的控制，以便确保产品的质量的合格。模铸工艺生产线是国内外特殊钢生产主要工艺路径之一，也是相对比较成熟的技术。在整个生产过程中，模铸浇注系统是关系到成品质量的关键环节。 由于目前国内模铸现场自动化水平不高，浇注过程中存在着较大的吸氮现象，平均吸氮量为 10ppm[1]，导致钢液内严重的二次氧化，产生各类氧化物夹杂[2]，与欧美一些公司模铸生产的技术水平相比，存在着较大的差距。因此对模铸氩气保护浇注工艺的研究是很有必要的。2试验方法2.1设备技术参数浇铸平车参数：最大载重量 90t；横移行程：±150mm； 钢包参数：钢水装入量：40t；有效容积：5.8m3；周同军，男，冶金工程专业，学士，助理工程师，从事钢铁冶炼与浇注工艺技术研究，mailto:tong-jun@tong-jun@·2·第九届中国钢铁年会论文集便携式测氧仪：测量范围：1~25% O2；氩气：纯净度 99.9%，湿度：0.002%。2.2工艺流程40tEAF—LF（钢包炉精炼）—VD（真空抽气）—IC（模铸浇注）。3试验结果目前特殊钢的模铸生产过程中，通常采用保护浇注：其方法有氩气保护浇注和使用保护渣的浇注方法，但是由于氩气保护浇注方法和其工艺装置的不同，导致浇注过程中的氩气保护浇注效果差别较大，本项目设计了较为合适的全程氩气保护浇注系统。 全程氩气保护浇注系统，主要包含浇注之前的模腔内充氩过程和浇注过程中全封闭式氩气保护浇注过程，这两个过程均在氩气参与保护状态下进行，进而有效保障了整个过程中氩气保护气氛的可持续性。全封 闭式氩气保护浇注是主要的保护手段之一，而国内外同行企业很少使用模腔内充氩方法，这主要是人们忽略 了浇注系统内本身就是一个与外界大气相通的系统，由此会形成浇注系统不是处于非氧化性气氛状态。因此， 在进行浇注前，对模腔内充氩操作和浇注过程中的封闭式氩气保护浇注操作是防止氧化性气氛吸入的最佳工艺措施。3.1模腔内充氩工艺在平板砌筑完成摆好锭模之后、浇注钢液之前，使用通气装置将纯净干燥的氩气通入至流钢系统中，即 在不同压力和时间下进行吹氩操作，以便氩气充满中注管、流钢砖、以及锭模下半部分，并用便携式测氧仪