一种定径快换中间包的开浇工艺
1.技术领域
2.本技术涉及开浇工艺的技术领域，更具体地说，它涉及一种定径快换中间包的开浇工艺。
背景技术：
3.中间包是炼钢连铸的主要设备，主要承接间歇性钢包的钢水注入。然后，中间包内的钢水通过中间包上功能件控流到结晶器，平稳有序的拉出连铸坯。目前控流中间包主要包含两种：一种是塞棒控流中间包，另一种是定径上水口及滑块控流中间包。其中，定径上水口及滑块控流的快换中间包使用寿命长、耐侵蚀、抗热震稳定性优良，使得其应用越来越广泛。
4.定径上水口及滑块控流的快换中间包通常有两大类开浇工艺，第一类是中间包烘烤前，用堵锥先堵住滑块的孔；接着中包工用专用工具在上水口及座砖等部位加入7-8kg引流砂，然后进行中间包的烘烤，当钢包钢水注入中间包内约2/3高的位置时，中间包工有序组织开浇。然而此种开浇工艺存在以下缺陷：上水口烘烤效果差，开浇容易造成上水口锆芯部位炸裂和剥落(锆芯为半稳定氧化锆材料制备，耐急冷急热性能差)；上水口孔道及座砖部位结冷钢现象多，轻则注流散流，重则上水口孔道结瘤堵死。
5.另一类是中间包先烘烤，同时滑块下部连接负压烘烤装置进行烘烤，关火，先用堵锥堵住滑块的孔，然后，中包工站在发红的包盖上用专用工具对每一个上水口及座砖部位加引流砂，中间包开到浇注位置，每个流进行开浇。
6.此类开浇工艺，相比于第一种开浇工艺，其开浇自流率更高，使的该类开浇工艺是目前常用的方式。然而，该种开浇工艺存在以下缺点：中包工在发红的包盖上加引流砂，安全隐患大，容易发生烫伤事故；上水口烘烤后，加入常温的引流砂，上水口的锆芯温降明显；引流砂加入量少且锆芯温降大，开浇自流率低。
7.因此，开发一种安全、开浇自流率高、锆芯不易炸裂和剥落的中间包开浇工艺迫在眉睫。
技术实现要素：
8.为了提高中间包上水口开浇自流率，提高操作安全性，同时减少锆芯炸裂和剥落情况的发生，本技术提供一种定径快换中间包的开浇工艺，采用如下技术方案：一种定径快换中间包的开浇工艺，包括以下步骤：步骤s1：中间包烘烤前，先把滑块堵上，再向中间包内加入耐高温铬质引流砂，形成引流砂层，然后加入硅铁合金，形成合金层，烘烤3-5h；所述引流砂层的厚度为10-20mm，所述合金层的厚度为40-60mm；所述耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量≥10％，碳的重量百分含量≤2％；所述硅铁合金的元素中硅元素的重量百分含量≥
65％；步骤s2：于1-3min内将中间包移动至浇注位置，然后将钢水注入中间包内，当钢水的液面达到中间包工作层高度的1/2-5/6时，进行开浇。
9.通过采用上述技术方案，使得本技术中的定径快换中间包的开浇工艺具有较高的开浇自流率，同时具有较高的包底温度。包底温度的范围为810-864℃；自流率的范围为94-98％。通过铬质引流砂和硅铁合金之间的协同作用、各步骤之间的协同作用，显著提升了烘烤效果，使得包底温度和开浇自流率显著提高，同时，铬质引流砂的加入量较少，能够降低定径快换中间包的开浇工艺的成本，符合市场需求。此外，相比于目前常用的开浇工艺，本技术中的定径快换中间包的开浇工艺，是在烘烤之前将引流砂和硅铁合金加入中间包内，容易操作，并且安全性较高。
10.本技术中，中间包烘烤前，加入0.25-0.40kg铬质引流砂，接着加入硅铁合金0.8-1.5kg，由于引流砂和硅铁合金加入量少，且二者的导热系数高，中间包在烘烤过程中，中间包上水口特别是锆芯部位，能够通过中间包的辐射及传质传热，使得烘烤效果更加优良，烘烤后锆芯温度能够达到800℃以上。钢包钢水注入中间包，硅铁合金先熔化，然后熔化后的硅铁合金和钢水中的溶解氧剧烈反应，释放大量的热。加入硅铁合金，不仅降低了局部钢水的熔点，增加了钢水的流动性，且产生的大量的热量提高了局部钢水和座砖的温度，补偿了由于耐火材料吸热而造成的钢水温度的降低，从而显著提高了中间包水口开浇自流率，减少了锆芯炸裂及剥落事故的发生，中间包的寿命较大幅度的提高。并且，当操作条件分别位于上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
11.可选的，所述引流砂层的厚度为15-18mm。
12.通过采用上述技术方案，包底温度、自流率进一步升高，当引流砂层的厚度小于该范围时，钢水容易渗透，生成钢渣，降低自流率；当厚度增大时，烘烤效果较差，使得包底温度、自流率降低。并且，当引流砂层的厚度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
13.可选的，所述合金层的厚度为50-53mm。
14.通过采用上述技术方案，使得包底温度、自流率进一步提高，当合金层的厚度较低时，其与钢水中溶解氧反应产生的热量减少，导致自流率降低；当合金层的厚度较高时，热传导性能下降，使得包底温度、自流率降低。并且，当合金层的厚度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
15.可选的，所述耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为30-35％。
16.通过采用上述技术方案，铬质引流砂中三氧化二铬的含量升高，其熔点高，抗渣及钢水侵蚀渗透性能优良，热震性好，有助于提高烘烤效果及开浇自流率；并且当三氧化二铬的重量百分含量在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
17.可选的，所述硅铁合金由以下重量百分含量的元素组成：si 75％，其余为fe和不可避免的杂质，杂质的重量百分含量≤1％。
18.通过采用上述技术方案，硅铁合金中硅元素的含量较高，熔点较低，能够完全熔化，充分的与钢水中的溶解氧发生反应，释放大量的热量，提高钢水流动性、包底温度、自流率。
19.可选的，所述硅铁合金的粒度为20-40mm。
20.通过采用上述技术方案，使得烘烤效果更加优良，包底温度、自流率进一步上升。硅铁合金的粒度太小，辐射传热效果、锆芯烘烤效果较差；粒度太大，中间包开浇前，硅铁合金难以完全熔化，容易降低自流率。
21.可选的，步骤s2中，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3-5/6时，进行开浇。
22.通过采用上述技术方案，进一步提高开浇自流率，钢水的液面太高容易影响开浇时间；液面太低，中间包钢水量低，钢水温降大，压力小，且含钢渣量大，容易导致开浇失败。并且当钢水的液面高度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
23.可选的，步骤s2中，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3时，进行开浇。
24.通过采用上述技术方案，进一步提高开浇自流率。
25.综上所述，本技术至少具有以下有益效果：在本技术中，通过在中间包烘烤前，加入少量铬质引流砂，接着加入块状的硅铁合金，二者的导热系数高，烘烤效果好，烘烤后锆芯温度均能够达到800℃以上，减少锆芯炸裂及剥落事故的发生；钢水注入中间包后，熔化的硅铁合金和钢水中的溶解氧反应放出大量的热量，能够补偿由于耐火材料的吸热而造成的钢水温度的降低，提高开浇自流率，最高能够达到98％。
具体实施方式
26.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
27.原料硅铁合金选自郑州兴岩矿业有限公司；铬质引流砂选自淄博云头山耐火材料有限公司。实施例
28.实施例1一种定径快换中间包的开浇工艺，包括以下步骤：步骤s1：中间包烘烤前，先用堵锥把滑块堵上，再向中间包内锆芯上方加入0.25kg耐高温铬质引流砂，形成厚度为10mm的引流砂层，引流砂层位于锆芯上方，然后加入0.8kg粒度为5-15mm硅铁合金，形成厚度为40mm的合金层，烘烤4h，使得中间包内烘烤温度达到1100℃；其中，中间包的上水口的直径为21mm，耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为10％，碳的重量百分含量为1.8％；硅铁合金的元素中硅元素的重量百分含量为65％，其余为铁和不可避免的杂质；步骤s2：于2min内将承载有中间包的中包车移动至浇注位置，然后将钢水注入中间包内，当钢水的液面达到中间包工作层高度的1/2时，去掉堵锥，有序的对每一流进行开浇；具体开浇过程为：取下堵锥，铬质引流砂先下来，接着钢水从定径上水口和滑块通道注入连铸结晶器。
29.实施例2一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，耐高温铬质引流砂的加入量为0.31kg，形成的引流砂层的厚度为16mm，其余均和实施例1相同。
30.实施例3一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例2的区别之处在于，耐高温铬质引流
砂的加入量为0.40kg，形成的引流砂层的厚度为20mm，其余均和实施例2相同。
31.实施例4一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例2的区别之处在于，硅铁合金的加入量为1.2kg，形成的合金层的厚度为51mm，其余均和实施例2相同。
32.实施例5一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例4的区别之处在于，硅铁合金的加入量为1.5kg，形成的合金层的厚度为60mm，其余均和实施例4相同。
33.实施例6一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例4的区别之处在于，耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为35％，其余均和实施例4相同。
34.实施例7一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例6的区别之处在于，硅铁合金中硅元素的重量百分含量为75％，铁的重量百分含量为24.9％，其余为不可避免的杂质，其余均和实施例6相同。
35.实施例8一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例7的区别之处在于，硅铁合金的粒度为20-40mm，其余均和实施例7相同。
36.实施例9一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例8的区别之处在于，硅铁合金的粒度为45-60mm，其余均和实施例8相同。
37.实施例10一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例8的区别之处在于，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3时，进行开浇，其余均和实施例8相同。
38.实施例11一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例10的区别之处在于，当钢水的液面达到中间包工作层高度的5/6时，进行开浇，其余均和实施例10相同。
39.对比例对比例1一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为7kg，且没有加入硅铁合金，其余均和实施例1相同。
40.对比例2一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为0.8kg，引流砂层的厚度为29mm，其余均和实施例1相同。
41.对比例3一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为0.1kg，引流砂层的厚度为4mm，其余均和实施例1相同。
42.对比例4一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，硅铁合金的加入量为2.1kg，形成的合金层的厚度为73mm，其余均和实施例1相同。
43.对比例5一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，硅铁合金的加入量为0.5kg，形成的合金层的厚度为29mm，其余均和实施例1相同。
44.对比例6一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，未加入硅铁合金，其余均和实施例1相同。
45.性能检测试验依次分别检测实施例1-11、对比例1-6中烘烤后中间包包底的温度(中间包包底和锆芯紧密接触，其温度能够反应锆芯的温度)；分别将实施例1-11、对比例1-6中的定径快换中间包的开浇工艺重复100次，并且记录其中钢水能够自流的次数，计算出自流率，自流率＝自流次数/100*100％，检测结果如表1所示。
46.表1检测结果 包底温度/℃自流率/％实施例181094实施例282895实施例381494实施例484195实施例583395实施例684096实施例785197实施例886397实施例985396实施例1086498实施例1186398对比例126428对比例271787对比例379265对比例472086对比例563454对比例624526从表1可以看出，本技术的定径快换中间包的开浇工艺，具有较高的自流率、较高的中间包包底温度，中间包包底温度范围为810-864℃；自流率的范围为94-98％。在定径快换中间包的开浇工艺中，通过铬质引流砂和硅铁合金之间的协同作用、各步骤之间的协同作用，显著提高了其开浇自流率、包底温度，使得锆芯的温度更高。由于锆芯的材质为氧化锆，其属于介稳材料，导热系数小，刚性较强，耐急冷急热性能较差，因此，如果锆芯和钢水的温度相差较大，其容易炸裂。在定径快换中间包的开浇工艺中，通过提高锆芯的温度，使得其温度更接近于钢水的温度，有助于减少锆芯开裂及剥落的现象。并且，中包工在烘烤之前向中间包中加入引流砂和硅铁合金，操作安全性较高。同时，本技术中的定径快换中间包
的开浇工艺中，铬质引流砂的加入量少，能够降低成本，符合市场需求。
47.将对比例1和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为264℃，自流率为28％。相比于实施例1，对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，铬质引流砂的加入量为7kg，且没有加入硅铁合金，与现有的定径快换中间包的开浇工艺相同，使得包底温度显著降低，与高温钢水的温度相差较大，使得锆芯容易开裂或剥落；同时，使得开浇自流率显著降低。相比于实施例1，对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，加入了大量的引流砂，引流砂在中间包的锆芯上方形成了厚度较大的引流砂层，使得包底的温度较低，从而造成锆芯温度低；并且，大量的引流砂、较低温度的锆芯，容易使上水口孔道及座砖部位结冷钢现象多，显著降低了开浇自流率。
48.将对比例2-3和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例2中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为717℃，自流率为87％；对比例3中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为792℃，自流率为65％。相比于实施例1，对比例2中的铬质引流砂的加入量过多，对比例3中的铬质引流砂的加入量过少，使得定径快换中间包的包底温度降低，开浇自流率降低。铬质引流砂的加入量过多，使得热量传导性能下降，包底温度较低，影响开浇自流率；铬质引流砂的加入量过少，使得其防止钢液渗透的性能较差，降低开浇自流率。
49.将对比例4-5和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例4中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为720℃，自流率为86％；对比例5中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为634℃，自流率为54％。相比于实施例1，对比例4中的定径快换中间包的开浇工艺中硅铁合金的加入量过多，对比例5中的定径快换中间包的开浇工艺中硅铁合金的加入量过少，使得包底温度、开浇自流率下降。硅铁合金的加入能够提高热量由中间包向锆芯的传递速率，提高锆芯的温度，同时提高钢水的流动性，从而提高开浇自流率。硅铁合金的加入量过多或者过少，则会影响其传热性能，降低包底温度以及开浇自流率。
50.将对比例6和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例6中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为245℃，自流率为26％。相比于实施例1，对比例6中的定径快换中间包的开浇工艺中未加入硅铁合金，使得包底温度、开浇自流率均显著降低。硅铁合金未加入，同时铬质引流砂加入量较少，使得钢水容易发生渗透，变成钢渣，降低自流率；同时，传热性能较差，包底温度较低，导致锆芯温度较低，与高温钢水之间的温差大，容易出现开裂、剥落的现象。
51.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
1.技术领域
2.本技术涉及开浇工艺的技术领域，更具体地说，它涉及一种定径快换中间包的开浇工艺。
背景技术：
3.中间包是炼钢连铸的主要设备，主要承接间歇性钢包的钢水注入。然后，中间包内的钢水通过中间包上功能件控流到结晶器，平稳有序的拉出连铸坯。目前控流中间包主要包含两种：一种是塞棒控流中间包，另一种是定径上水口及滑块控流中间包。其中，定径上水口及滑块控流的快换中间包使用寿命长、耐侵蚀、抗热震稳定性优良，使得其应用越来越广泛。
4.定径上水口及滑块控流的快换中间包通常有两大类开浇工艺，第一类是中间包烘烤前，用堵锥先堵住滑块的孔；接着中包工用专用工具在上水口及座砖等部位加入7-8kg引流砂，然后进行中间包的烘烤，当钢包钢水注入中间包内约2/3高的位置时，中间包工有序组织开浇。然而此种开浇工艺存在以下缺陷：上水口烘烤效果差，开浇容易造成上水口锆芯部位炸裂和剥落(锆芯为半稳定氧化锆材料制备，耐急冷急热性能差)；上水口孔道及座砖部位结冷钢现象多，轻则注流散流，重则上水口孔道结瘤堵死。
5.另一类是中间包先烘烤，同时滑块下部连接负压烘烤装置进行烘烤，关火，先用堵锥堵住滑块的孔，然后，中包工站在发红的包盖上用专用工具对每一个上水口及座砖部位加引流砂，中间包开到浇注位置，每个流进行开浇。
6.此类开浇工艺，相比于第一种开浇工艺，其开浇自流率更高，使的该类开浇工艺是目前常用的方式。然而，该种开浇工艺存在以下缺点：中包工在发红的包盖上加引流砂，安全隐患大，容易发生烫伤事故；上水口烘烤后，加入常温的引流砂，上水口的锆芯温降明显；引流砂加入量少且锆芯温降大，开浇自流率低。
7.因此，开发一种安全、开浇自流率高、锆芯不易炸裂和剥落的中间包开浇工艺迫在眉睫。
技术实现要素：
8.为了提高中间包上水口开浇自流率，提高操作安全性，同时减少锆芯炸裂和剥落情况的发生，本技术提供一种定径快换中间包的开浇工艺，采用如下技术方案：一种定径快换中间包的开浇工艺，包括以下步骤：步骤s1：中间包烘烤前，先把滑块堵上，再向中间包内加入耐高温铬质引流砂，形成引流砂层，然后加入硅铁合金，形成合金层，烘烤3-5h；所述引流砂层的厚度为10-20mm，所述合金层的厚度为40-60mm；所述耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量≥10％，碳的重量百分含量≤2％；所述硅铁合金的元素中硅元素的重量百分含量≥
65％；步骤s2：于1-3min内将中间包移动至浇注位置，然后将钢水注入中间包内，当钢水的液面达到中间包工作层高度的1/2-5/6时，进行开浇。
9.通过采用上述技术方案，使得本技术中的定径快换中间包的开浇工艺具有较高的开浇自流率，同时具有较高的包底温度。包底温度的范围为810-864℃；自流率的范围为94-98％。通过铬质引流砂和硅铁合金之间的协同作用、各步骤之间的协同作用，显著提升了烘烤效果，使得包底温度和开浇自流率显著提高，同时，铬质引流砂的加入量较少，能够降低定径快换中间包的开浇工艺的成本，符合市场需求。此外，相比于目前常用的开浇工艺，本技术中的定径快换中间包的开浇工艺，是在烘烤之前将引流砂和硅铁合金加入中间包内，容易操作，并且安全性较高。
10.本技术中，中间包烘烤前，加入0.25-0.40kg铬质引流砂，接着加入硅铁合金0.8-1.5kg，由于引流砂和硅铁合金加入量少，且二者的导热系数高，中间包在烘烤过程中，中间包上水口特别是锆芯部位，能够通过中间包的辐射及传质传热，使得烘烤效果更加优良，烘烤后锆芯温度能够达到800℃以上。钢包钢水注入中间包，硅铁合金先熔化，然后熔化后的硅铁合金和钢水中的溶解氧剧烈反应，释放大量的热。加入硅铁合金，不仅降低了局部钢水的熔点，增加了钢水的流动性，且产生的大量的热量提高了局部钢水和座砖的温度，补偿了由于耐火材料吸热而造成的钢水温度的降低，从而显著提高了中间包水口开浇自流率，减少了锆芯炸裂及剥落事故的发生，中间包的寿命较大幅度的提高。并且，当操作条件分别位于上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
11.可选的，所述引流砂层的厚度为15-18mm。
12.通过采用上述技术方案，包底温度、自流率进一步升高，当引流砂层的厚度小于该范围时，钢水容易渗透，生成钢渣，降低自流率；当厚度增大时，烘烤效果较差，使得包底温度、自流率降低。并且，当引流砂层的厚度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
13.可选的，所述合金层的厚度为50-53mm。
14.通过采用上述技术方案，使得包底温度、自流率进一步提高，当合金层的厚度较低时，其与钢水中溶解氧反应产生的热量减少，导致自流率降低；当合金层的厚度较高时，热传导性能下降，使得包底温度、自流率降低。并且，当合金层的厚度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
15.可选的，所述耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为30-35％。
16.通过采用上述技术方案，铬质引流砂中三氧化二铬的含量升高，其熔点高，抗渣及钢水侵蚀渗透性能优良，热震性好，有助于提高烘烤效果及开浇自流率；并且当三氧化二铬的重量百分含量在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
17.可选的，所述硅铁合金由以下重量百分含量的元素组成：si 75％，其余为fe和不可避免的杂质，杂质的重量百分含量≤1％。
18.通过采用上述技术方案，硅铁合金中硅元素的含量较高，熔点较低，能够完全熔化，充分的与钢水中的溶解氧发生反应，释放大量的热量，提高钢水流动性、包底温度、自流率。
19.可选的，所述硅铁合金的粒度为20-40mm。
20.通过采用上述技术方案，使得烘烤效果更加优良，包底温度、自流率进一步上升。硅铁合金的粒度太小，辐射传热效果、锆芯烘烤效果较差；粒度太大，中间包开浇前，硅铁合金难以完全熔化，容易降低自流率。
21.可选的，步骤s2中，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3-5/6时，进行开浇。
22.通过采用上述技术方案，进一步提高开浇自流率，钢水的液面太高容易影响开浇时间；液面太低，中间包钢水量低，钢水温降大，压力小，且含钢渣量大，容易导致开浇失败。并且当钢水的液面高度在上述范围内时，对于性能检测结果的影响在可预期范围内。
23.可选的，步骤s2中，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3时，进行开浇。
24.通过采用上述技术方案，进一步提高开浇自流率。
25.综上所述，本技术至少具有以下有益效果：在本技术中，通过在中间包烘烤前，加入少量铬质引流砂，接着加入块状的硅铁合金，二者的导热系数高，烘烤效果好，烘烤后锆芯温度均能够达到800℃以上，减少锆芯炸裂及剥落事故的发生；钢水注入中间包后，熔化的硅铁合金和钢水中的溶解氧反应放出大量的热量，能够补偿由于耐火材料的吸热而造成的钢水温度的降低，提高开浇自流率，最高能够达到98％。
具体实施方式
26.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
27.原料硅铁合金选自郑州兴岩矿业有限公司；铬质引流砂选自淄博云头山耐火材料有限公司。实施例
28.实施例1一种定径快换中间包的开浇工艺，包括以下步骤：步骤s1：中间包烘烤前，先用堵锥把滑块堵上，再向中间包内锆芯上方加入0.25kg耐高温铬质引流砂，形成厚度为10mm的引流砂层，引流砂层位于锆芯上方，然后加入0.8kg粒度为5-15mm硅铁合金，形成厚度为40mm的合金层，烘烤4h，使得中间包内烘烤温度达到1100℃；其中，中间包的上水口的直径为21mm，耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为10％，碳的重量百分含量为1.8％；硅铁合金的元素中硅元素的重量百分含量为65％，其余为铁和不可避免的杂质；步骤s2：于2min内将承载有中间包的中包车移动至浇注位置，然后将钢水注入中间包内，当钢水的液面达到中间包工作层高度的1/2时，去掉堵锥，有序的对每一流进行开浇；具体开浇过程为：取下堵锥，铬质引流砂先下来，接着钢水从定径上水口和滑块通道注入连铸结晶器。
29.实施例2一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，耐高温铬质引流砂的加入量为0.31kg，形成的引流砂层的厚度为16mm，其余均和实施例1相同。
30.实施例3一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例2的区别之处在于，耐高温铬质引流
砂的加入量为0.40kg，形成的引流砂层的厚度为20mm，其余均和实施例2相同。
31.实施例4一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例2的区别之处在于，硅铁合金的加入量为1.2kg，形成的合金层的厚度为51mm，其余均和实施例2相同。
32.实施例5一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例4的区别之处在于，硅铁合金的加入量为1.5kg，形成的合金层的厚度为60mm，其余均和实施例4相同。
33.实施例6一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例4的区别之处在于，耐高温铬质引流砂的组分中三氧化二铬的重量百分含量为35％，其余均和实施例4相同。
34.实施例7一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例6的区别之处在于，硅铁合金中硅元素的重量百分含量为75％，铁的重量百分含量为24.9％，其余为不可避免的杂质，其余均和实施例6相同。
35.实施例8一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例7的区别之处在于，硅铁合金的粒度为20-40mm，其余均和实施例7相同。
36.实施例9一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例8的区别之处在于，硅铁合金的粒度为45-60mm，其余均和实施例8相同。
37.实施例10一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例8的区别之处在于，当钢水的液面达到中间包工作层高度的2/3时，进行开浇，其余均和实施例8相同。
38.实施例11一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例10的区别之处在于，当钢水的液面达到中间包工作层高度的5/6时，进行开浇，其余均和实施例10相同。
39.对比例对比例1一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为7kg，且没有加入硅铁合金，其余均和实施例1相同。
40.对比例2一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为0.8kg，引流砂层的厚度为29mm，其余均和实施例1相同。
41.对比例3一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，铬质引流砂的加入量为0.1kg，引流砂层的厚度为4mm，其余均和实施例1相同。
42.对比例4一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，硅铁合金的加入量为2.1kg，形成的合金层的厚度为73mm，其余均和实施例1相同。
43.对比例5一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，硅铁合金的加入量为0.5kg，形成的合金层的厚度为29mm，其余均和实施例1相同。
44.对比例6一种定径快换中间包的开浇工艺，其和实施例1的区别之处在于，未加入硅铁合金，其余均和实施例1相同。
45.性能检测试验依次分别检测实施例1-11、对比例1-6中烘烤后中间包包底的温度(中间包包底和锆芯紧密接触，其温度能够反应锆芯的温度)；分别将实施例1-11、对比例1-6中的定径快换中间包的开浇工艺重复100次，并且记录其中钢水能够自流的次数，计算出自流率，自流率＝自流次数/100*100％，检测结果如表1所示。
46.表1检测结果 包底温度/℃自流率/％实施例181094实施例282895实施例381494实施例484195实施例583395实施例684096实施例785197实施例886397实施例985396实施例1086498实施例1186398对比例126428对比例271787对比例379265对比例472086对比例563454对比例624526从表1可以看出，本技术的定径快换中间包的开浇工艺，具有较高的自流率、较高的中间包包底温度，中间包包底温度范围为810-864℃；自流率的范围为94-98％。在定径快换中间包的开浇工艺中，通过铬质引流砂和硅铁合金之间的协同作用、各步骤之间的协同作用，显著提高了其开浇自流率、包底温度，使得锆芯的温度更高。由于锆芯的材质为氧化锆，其属于介稳材料，导热系数小，刚性较强，耐急冷急热性能较差，因此，如果锆芯和钢水的温度相差较大，其容易炸裂。在定径快换中间包的开浇工艺中，通过提高锆芯的温度，使得其温度更接近于钢水的温度，有助于减少锆芯开裂及剥落的现象。并且，中包工在烘烤之前向中间包中加入引流砂和硅铁合金，操作安全性较高。同时，本技术中的定径快换中间包
的开浇工艺中，铬质引流砂的加入量少，能够降低成本，符合市场需求。
47.将对比例1和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为264℃，自流率为28％。相比于实施例1，对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，铬质引流砂的加入量为7kg，且没有加入硅铁合金，与现有的定径快换中间包的开浇工艺相同，使得包底温度显著降低，与高温钢水的温度相差较大，使得锆芯容易开裂或剥落；同时，使得开浇自流率显著降低。相比于实施例1，对比例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，加入了大量的引流砂，引流砂在中间包的锆芯上方形成了厚度较大的引流砂层，使得包底的温度较低，从而造成锆芯温度低；并且，大量的引流砂、较低温度的锆芯，容易使上水口孔道及座砖部位结冷钢现象多，显著降低了开浇自流率。
48.将对比例2-3和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例2中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为717℃，自流率为87％；对比例3中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为792℃，自流率为65％。相比于实施例1，对比例2中的铬质引流砂的加入量过多，对比例3中的铬质引流砂的加入量过少，使得定径快换中间包的包底温度降低，开浇自流率降低。铬质引流砂的加入量过多，使得热量传导性能下降，包底温度较低，影响开浇自流率；铬质引流砂的加入量过少，使得其防止钢液渗透的性能较差，降低开浇自流率。
49.将对比例4-5和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例4中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为720℃，自流率为86％；对比例5中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为634℃，自流率为54％。相比于实施例1，对比例4中的定径快换中间包的开浇工艺中硅铁合金的加入量过多，对比例5中的定径快换中间包的开浇工艺中硅铁合金的加入量过少，使得包底温度、开浇自流率下降。硅铁合金的加入能够提高热量由中间包向锆芯的传递速率，提高锆芯的温度，同时提高钢水的流动性，从而提高开浇自流率。硅铁合金的加入量过多或者过少，则会影响其传热性能，降低包底温度以及开浇自流率。
50.将对比例6和实施例1进行对比，实施例1中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为810℃，自流率为94％；对比例6中的定径快换中间包的开浇工艺中，包底温度为245℃，自流率为26％。相比于实施例1，对比例6中的定径快换中间包的开浇工艺中未加入硅铁合金，使得包底温度、开浇自流率均显著降低。硅铁合金未加入，同时铬质引流砂加入量较少，使得钢水容易发生渗透，变成钢渣，降低自流率；同时，传热性能较差，包底温度较低，导致锆芯温度较低，与高温钢水之间的温差大，容易出现开裂、剥落的现象。
51.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
再多了解一些
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