CN103008594A - 一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法。该方法是：铁水脱硫→转炉→氩站→LF精炼→连铸→铸坯送轧；严控钢中N含量≤50ppm、中包钢水过热度控制在10～25℃、连铸采取全程保护浇注、结晶器冷却制度采取弱冷、结晶器倒锥度采取1.05%/m、结晶器振动采取正弦振动，负滑脱时间控制在0.17-0.20s、连铸二冷采取0.5L/Kg弱冷、连铸出结晶器后对应直线段/弯曲段最边部喷嘴关闭，以提高角部温度、成分控制里面加入0.015-0.030%的Ti。本发明克服了特厚板坯生产时角部横裂纹需采取人工进行火焰清理带来的金属浪费，提高了金属收得率，大大降低了人工清理费用及火焰清理时气体介质消耗的费用，有利于实现铸坯热装热送，提高连铸高效率生产节奏。

Description

一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法

技术领域

本发明属于特厚板坯生产技术领域，涉及一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法。

背景技术

目前，国内钢厂在生产规格在120mm以上特厚保探伤钢板时逐渐依靠特厚板坯替代模铸锭进行生产，以通过特厚板坯连铸生产效率高、能耗低、成本低的优点达到特厚钢板生产质量合格率需求。但由于特厚板坯连铸机在生产特厚板坯时，拉速低、断面厚且宽度宽，铸坯在矫直时往往处于低温脆性区矫直，导致角部横裂纹现象特别突出，严重影响铸机高效率作业且产品质量的提高。

为此，国内具有特厚板坯的生产厂在生产特厚板坯时都采取铸坯角部清理的方法来消除轧后钢板角部裂纹发生。但铸坯清理送轧方式由于需要人工和金火焰等气体介质，导致清理人工费用和气体介质消耗费用增加；同时清理后导致铸坯金属浪费，直接影响轧制成材率提高。

发明内容

本着消除特厚板坯角部横裂纹的目的，提高连铸生产作业率，减少铸坯清理后带来的金属浪费，申请人着手大力研究连铸结晶器振动、结晶器冷却制度、结晶器倒锥度、二冷制度、成分控制等对特厚板坯角部横裂纹的影响，并对生产工艺及结果进行持续跟踪，形成了一套完整的特厚板坯角部横裂纹解决的生产工艺。因此，本发明的目的是提供一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法。该工艺方法有效的解决了特厚板坯角部横裂纹的发生，在国内属先进行列，在特厚板坯生产中具有高效率送轧、降低铸坯清理率、减少清理费用、提高金属收得率等的优点，大大满足了特厚板坯生产特厚钢板的需求，有力的提高了市场竞争力。

为达到上述目的，本发明所采取的生产方法是：铁水脱硫→转炉→氩站→LF精炼→连铸→铸坯送轧；严控钢中N含量≤50ppm、中包钢水过热度控制在10～25℃、连铸采取全程保护浇注、结晶器冷却制度采取弱冷、结晶器倒锥度采取1.05%/m、结晶器振动采取正弦振动，负滑脱时间控制在0.17-0.20s、连铸二冷采取0.5L/Kg弱冷、连铸出结晶器后对应直线段/弯曲段最边部喷嘴关闭，以提高角部温度、成分控制里面加入0.015-0.030%的Ti。

本发明所指的角部横裂纹解决的铸坯厚度为300-400mm厚；所指的钢种为目前国内外常规可以生产的各种类别钢种，包括桥梁钢、高建钢、船板钢、压力容器钢、低合金系列钢、普碳系列钢、含B钢、号钢、合金钢等。

本发明控制结晶器冷却制度、倒锥度、二冷制度、成分控制、结晶器振动参数等，有效的解决了特厚连铸坯外弧角横裂纹，实现了铸坯不清理送轧的目的。

本发明的有益效果在于：通过炼钢、连铸工艺的优化调整，有力的解决了特厚板坯角部横裂纹发生，实现了铸坯热装热送工艺，降低了铸坯清理等带来的金属收得率降低及清理人工费和气体介质费用的增加，大大提高了连铸生产作业效率。

具体实施方式

本发明所述解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法是：铁水脱硫→转炉→氩站→LF精炼→连铸→铸坯送轧；严控钢中N含量≤50ppm、中包钢水过热度控制在10～25℃、连铸采取全程保护浇注、结晶器冷却制度采取弱冷、结晶器倒锥度采取1.05%/m、结晶器振动采取正弦振动，负滑脱时间控制在0.17-0.20s、连铸二冷采取0.5L/Kg弱冷、连铸出结晶器后对应直线段/弯曲段最边部喷嘴关闭，以提高角部温度、成分控制里面加入0.015-0.030%的Ti。

所述角部横裂纹解决的铸坯厚度为300-400mm厚；所述钢种为目前国内外常规可以生产的各种类别钢种，包括桥梁钢、高建钢、船板钢、压力容器钢、低合金系列钢、普碳系列钢、含B钢、号钢、合金钢等。

本发明控制结晶器冷却制度、倒锥度、二冷制度、成分控制、结晶器振动参数等，有效的解决了特厚连铸坯外弧角横裂纹，实现了铸坯不清理送轧的目的。

本发明的生产工艺总流程为：铁水脱硫→转炉→氩站→LF精炼→连铸→铸坯送轧。

铁水脱硫工艺：到站铁水在入转炉前必须扒前渣和后渣，脱硫搅拌过程中采取喷粉脱硫，吨铁脱硫剂消耗控制在9Kg左右，搅拌时间控制在11min左右，脱硫后铁水S含量控制在≤0.005%，脱硫温降控制在25℃以内。

转炉冶炼工艺：采取顶底复吹氧气转炉进行冶炼，入炉铁水S≤0.005%、P≤0.090%、铁水温度≥1270℃；转炉冶炼中过程抢位采取低、高、低；造渣料采取石灰、轻烧白云石、镁球、烧结返矿，造渣碱度按照3.0-3.3控制；转炉冶炼终点出钢C≥0.06%、P≤0.015%、出钢温度≥1660℃；转炉冶炼杜绝二次点吹，避免钢水增氮及二次氧化现象发生；转炉出钢过程中先加入脱氧剂进行预脱氧，然后再进行合金化；出钢末采取挡渣锥，控制渣层厚度≤50mm。

氩站：钢水出钢到氩站后加入铝线3m/t钢，加入后吹氩3min后离站上LF精炼；离站温度按照≥1590℃控制，确保钢水到LF精炼后快速升温，缩短精炼冶炼周期，避免钢水在精炼过程中长时间精炼导致增氮严重。

LF精炼：采取大渣量工艺造渣，其中石灰加入量800-1200Kg/炉；化渣剂采取氧化铝球，加入量控制在100-200Kg/炉；脱氧剂采取电石、硅铁粉、铝粒，加入量以确保炉渣颜色变白为准；LF精炼过程中白渣成形后保持时间≥10min，精炼过程中勤粘渣；合理控制吹氩强度，避免暴吹；精炼结束离站 上连铸前软吹氩时间控制在15min以上，离站上连铸温度确保中包钢水过热度控制在10-25℃；LF精炼总周期控制在45min以内，杜绝精炼周期超时。

连铸：采取全程氩封保护浇注，避免钢水二次氧化，中包钢水N含量控制在≤50ppm；中包钢水过热度控制在10～25℃、结晶器冷却制度采取弱冷，结晶器水流速按照6.5m/s控制、结晶器倒锥度采取1.05%/m、结晶器振动采取正弦振动，负滑脱时间控制在0.17-0.20s、连铸二冷采取0.5L/Kg弱冷、连铸出结晶器后对应直线段/弯曲段最边部喷嘴关闭，以提高角部温度≥980℃、连铸生产钢种成分控制里面加入0.015-0.030%的Ti，以改善铸坯塑韧性。

对按照该工艺生产的铸坯角部采取火焰枪进行清理后发现无裂纹发生，对应轧后钢板角部质量良好，也无裂纹发生，真正实现了铸坯不清理直接送轧的目的。

本发明克服了特厚板坯生产时角部横裂纹需采取人工进行火焰清理带来的金属浪费，提高了金属收得率，大大降低了人工清理费用及火焰清理时气体介质消耗的费用，有利于实现铸坯热装热送，提高连铸高效率生产节奏。

Claims (1)

1.一种解决特厚连铸坯角部横裂纹的方法，该方法是：铁水脱硫→转炉→氩站→LF精炼→连铸→铸坯送轧；其特征在于严控钢中N含量≤50ppm、中包钢水过热度控制在10～25℃、连铸采取全程保护浇注、结晶器冷却制度采取弱冷、结晶器倒锥度采取1.05%/m、结晶器振动采取正弦振动，负滑脱时间控制在0.17-0.20s、连铸二冷采取0.5L/Kg弱冷、连铸出结晶器后对应直线段/弯曲段最边部喷嘴关闭，以提高角部温度、成分控制里面加入0.015-0.030%的Ti。