304不锈钢连铸过程中结晶器渣圈形成机制

304不锈钢因其具有良好的耐蚀性、耐热性，低温强度和力学性能，广泛应用于手机、餐具、汽车配件、建筑、医疗器械等领域。在这些领域里，人们无不对产品的外观要求极为苛刻。在连铸过程中，结晶器易结渣圈是造成铸坯产生缺陷的主要原因之一。因为渣圈一旦长大，将会妨碍熔渣流入坯壳与结晶器壁之间的间隙，导致铸坯润滑不良、结晶器传热不均，进而引起铸坯质量问题，甚至会发生漏钢事故。

北京科技大学的学者对304不锈钢板坯连铸过程中结晶器保护渣原渣、距开浇60min时的液渣和渣圈的化学组成、理化性能、结晶矿相以及渣圈形貌结构进行对比分析。结果表明，连铸过程中TiO2和Cr2O3从钢液进入液渣生成高熔点氧化物，使液渣和渣圈的完全熔化温度和黏度显著增大，碱度、转折温度降低。液渣与渣圈的物相以枪晶石和钙铝黄长石为主。高熔点相钙铝黄长石的大量析出以及TiO2和Cr2O3进入液渣使液渣黏度增大是渣圈形成并长大的重要原因。