CN105598405A - 高品质刮削缸体用钢的连铸方法 - Google Patents

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胡茂会
黄国玖
贾宁波
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    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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    • B22D11/11—Treating the molten metal
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Abstract

本发明公开了一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法，所述方法包括：先将原料经电弧炉冶炼、LF精炼和VD真空处理，获得精炼的刮削缸体用钢的钢水；然后将钢水吊入连铸工序，使用2支氩气管分别在距中间包两侧500～950mm处的距离吹扫中间包3～5min；再用连铸机浇铸铸坯，获得连铸圆坯，连铸浇注时，大包水口烧氧开浇的钢水单独划出15～20吨降级使用。使用此工艺能有效防止被污染的钢液流入下工序而产生夹杂物缺陷，同时，生产的油缸用钢其钢质纯净度高，其产品机加工工艺稳定性好。

Description

高品质刮削缸体用钢的连铸方法
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法。
背景技术
近年来，随着油缸加工方式的改变，由原内镗外扒变为“精拔+内表面刮削+外表面精加工”方式生产，用户对精拔油缸用管坯的内外表面质量、尺寸公差和钢质纯净度的要求越来越高。
此类油缸用管热轧交货后经过冷拔工艺，并对冷拔后钢管外表面进行精加工，内表面进行刮削加工，其加工方式对钢质纯净度要求极高，各类夹杂物评级均要求小于1.5级，且加工后钢管内外表面不可出现夹杂缺陷。因此连铸浇注过程中钢水的二次氧化和钢水凝固前夹杂物的上浮去除效果与产品夹杂物缺陷密切相关。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法，所述的连铸方法包括以下步骤：
A、先将原料经电弧炉冶炼、LF精炼和VD真空处理，获得精炼的刮削缸体用钢的钢水；
B、将步骤A中所得的钢水吊入连铸工序，使用2支氩气管分别在距中间包两侧500～950mm处的距离吹扫中间包3～5min；
C、在中间包吹氩气3～5min后，打开钢包水口将钢水放入中间包内；
D、将步骤中C中中间包的钢水用连铸机浇铸铸坯，获得连铸圆坯，连铸浇注时，钢包水口烧氧开浇的钢水浇注的铸坯单独划出降级使用。
为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：
根据本发明的一个实施例，步骤D中所述的连铸圆坯的直径为220～280mm。
更进一步的技术方案：步骤D中所述的烧氧开浇的钢水单独划出量为15～20吨。
再更进一步的技术方案：步骤B中所述的2支氩气管吹氩气的流量为20～30m3/h。
下面对本发明的技术方案进行进一步的说明。
连铸开浇前用2支氩气管吹中间包3～5min，主要作用是将中间包内空气排除，减少连铸开浇时中间包钢水的二次氧化，提高钢质纯净度。
连铸浇注时，先将长水口套在钢包滑动水口上，打开滑动水口，钢水顺着长水口流入中间包内，长水口与钢包的连接处用氩气密封，使钢液与空气隔离，防止钢水二次氧化和吸气，实现钢水的全保护浇注。
连铸浇注时，钢包滑动水口打不开，钢水无法顺着长水口流入中间包内，此时则需取下长水口，用烧氧管烧开钢包水口，由于钢包水口烧开后钢水在一段时间内无法使用长水口及Ar气保护，导致钢水直接与空气接触，且会将中间包钢水液面的覆盖剂冲入钢水中，污染中间包钢水，所以连续浇注时，钢包水口烧氧开浇的钢水单独划出15～20吨，作为降级使用，此方法能有效防止被污染的钢液流入下工序，导致产品产生夹杂物缺陷，其既保证了高品质钢的钢质纯净度，又能合理使用次级铸坯，降低产品的生产成本，增强市场竞争力。该方法
与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：
本发明连铸开浇前使用2支氩气管分别在距中间包两侧500～950mm处吹扫中间包3～5min，减少开浇钢水的二次氧化，提高钢质纯净度；连铸浇注时，钢包水口烧氧开浇的钢水单独划出15～20吨降级使用，能有效防止被污染的钢液流入下工序而产生夹杂物缺陷。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法的生产工艺流程：原料→70吨高阻抗超高功率电弧炉→LF精炼炉→VD真空处理→圆坯连铸→铸坯表面清理→铸坯轧管。
一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法，所述的连铸方法包括以下步骤：
A、先将原料经超高功率电弧炉冶炼、LF精炼和VD真空处理，获得精炼的刮削缸体用钢的钢水；
B、将步骤A中所得的钢水吊入连铸工序，使用2支氩气管分别在距中间包两侧500～950mm处的距离吹扫中间包3～5min；
C、在中间包吹氩气3～5min后，打开钢包滑动水口将钢水放入中间包内；
D、将步骤中C中中间包的钢水用连铸机浇铸铸坯，获得连铸圆坯，浇铸过程中需满足：
控制其过热度为10～40℃，浇注速度为0.6～1.35m/min；连铸二冷区的比水量为0.31～0.38L/kg，连铸二冷区分为5段，一段为水冷却，其它段均采用气雾冷却，各段水量占有的质量比例分别为：第一段31％～33％，第二段18％～20％，第三段20％～22％，第四段15％～17％，第五段12％～14％；
连铸结晶器采用电磁搅拌，连铸结晶器的电磁搅拌电流为100～200A，频率为2.0～2.5Hz，连续浇注时，钢包水口烧氧开浇的钢水单独划出降级使用。
根据本发明的一个实施例，步骤D中所述的连铸圆坯的直径为220～280mm。
根据本发明的另一个实施例，连铸机为三机三流圆坯连铸机，其连铸钢包、中间包和连铸结晶器全程加保护套管隔绝空气，钢包与保护套管连接处采用氩气密封，连铸结晶器用浸入式水口，烧氧开浇的钢水单独划出量为15～20吨。
步骤B中所述的2支氩气管吹氩气的流量为20～30m3/h。
实施例
一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法，所述的连铸方法包括以下步骤：
A、先将原料经电弧炉冶炼、LF精炼和VD真空处理，获得精炼的刮削缸体用钢的钢水；
B、将钢水吊入连铸工序，使用2支氩气管分别在距中间包两侧700mm处吹扫中间包5min，优选地，吹氩气量为30m3/h。
C、在中间包吹氩气5min后，打开钢包滑动水口将钢水放入中间包内。
D、使用三机三流圆坯连铸机浇铸铸坯，流间距1700mm；20吨中间包，使用干式料中间包；连铸钢包、中间包和结晶器全程保护浇注，钢包与长水口连接处采用氩气保护；结晶器长度800mm，结晶器使用低碳保护渣和单层中间包覆盖剂；结晶器用浸入式水口；连铸结晶器电磁搅拌电流100A、频率2.5Hz。钢水过热度△t＝30℃，连铸二冷比水量为0.31L/kg，二冷区分五段，一段为水冷却，其它段均采用气雾冷却，各段水量百分比分别为：第一段31％、第二段19％、第三段21％、第四段15％、第五段14％，浇铸速度0.8m/min。连续浇注时，大包水口烧氧开浇的钢水单独划出20吨降级使用。
未使用此工艺生产的油缸用管非金属夹杂物评级情况见表1。
表1
使用本发明工艺生产的油缸用管非金属夹杂物评级情况见表2。
表2
从表1和表2可知，非本发明工艺生产的非金属夹杂物波动较大，且夹杂物尺寸较大，B类达到2.0级，Ds类达到3级；本发明工艺生产的非金属夹杂物含量低、波动很小，且夹杂物尺寸较小，A类、C类细系为0级，B类细系为0.5级，D类细系为1级，A、B、C、D类粗系均为0级，Ds类为0.5级。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
除上述以外，还需要说明的是，在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (4)

1.一种高品质刮削缸体用钢的连铸方法，其特征在于：所述的连铸方法包括以下步骤：
A、先将原料经电弧炉冶炼、LF精炼和VD真空处理，获得精炼的刮削缸体用钢的钢水；
B、将步骤A中所得的钢水吊入连铸工序，使用2支氩气管分别在距中间包两侧500～950mm处的距离吹扫中间包3～5min；
C、在中间包吹氩气3～5min后，打开钢包水口将钢水放入中间包内；
D、将步骤中C中中间包的钢水用连铸机浇铸铸坯，获得连铸圆坯，连铸浇注时，钢包水口烧氧开浇的钢水浇注的铸坯单独划出降级使用。
2.根据权利要求1所述的高品质刮削缸体用钢的连铸方法，其特征在于，步骤D中所述的连铸圆坯的直径为220～280mm。
3.根据权利要求1所述的高品质刮削缸体用钢的连铸方法，其特征在于，步骤D中所述的烧氧开浇的钢水单独划出量为15～20吨。
4.根据权利要求1所述的高品质刮削缸体用钢的连铸方法，其特征在于，步骤B中所述的2支氩气管吹氩气的流量为20～30m3/h。
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