CN107008869A - 利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及炼钢连铸方法领域，尤其是一种能保障浇注断面的重轨钢生产顺行，有效控制铸坯质量，可根据不同的钢种在规定范围内适当调整工艺，最终生产出的重轨钢连铸坯质量优异，相应的钢轨质量性能优异的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，包括以下步骤：a、首先，将需要使用的结晶器设置于连铸机上；b、其次，将钢水从钢水罐注入结晶器内；c、然后，通过结晶器冷却水对进行结晶器冷却，直至形成连铸坯；d、最后，利用拉拔机将连铸坯拉出，并最终得到连铸坯产品。本发明生产得到的铸坯及轧制钢轨的内部质量控制良好，满足标准要求。本发明尤其适用于生产重轨钢连铸坯之中。

Description

利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法
技术领域
本发明涉及炼钢连铸方法领域，尤其是一种利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法。
背景技术
结晶器是连铸生产的心脏，在连铸生产过程中起着重要作用。结晶器的结构形式、锥度及倒角是铸坯质量控制的关键参数。大方坯高碳钢种浇铸过程角部冷却控制困难，容易形成角部过冷而产生角部裂纹，对结晶器传热均匀性要求较高。本发明针对现有方坯连铸机的改造问题，通过调研、理论计算等手段重点对结晶器进行了设计，设计的结晶器装置在应用过程中取得了良好的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能保障浇注断面的重轨钢生产顺行，有效控制铸坯质量，可根据不同的钢种在规定范围内适当调整工艺，最终生产出的重轨钢连铸坯质量优异，相应的钢轨质量性能优异的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，包括以下步骤：a、首先，将需要使用的结晶器设置于连铸机上；b、其次，将钢水从钢水罐注入结晶器内；c、然后，通过结晶器冷却水对进行结晶器冷却，直至形成连铸坯；d、最后，利用拉拔机将连铸坯拉出，并最终得到连铸坯产品。
进一步的是，所述步骤a中，结晶器的断面尺寸为320mm×410mm。
进一步的是，所述步骤a中，结晶器为管式结晶器。
进一步的是，所述步骤a中，结晶器的断面为可拆卸的结构，其中，当需要更换结晶器的断面时，则将结晶器的框架与结晶器一同更换；当不需要更换结晶器的断面时，则更换结晶器。
进一步的是，所述步骤a中，结晶器锥度为单一大锥度。
进一步的是，所述结晶器锥度从上往下为逐渐减小。
进一步的是，所述步骤a中，结晶器转角处设置有倒角结构。
进一步的是，所述倒角结构的倒角为R10mm。
本发明的有益效果是：本发明在传统结晶器基础上，首先对结晶器的布置结构进行了改进，从而保证生产出的重轨钢连铸坯处于理想的状态。与传统的生产方法相比，本方法生产得到的铸坯及轧制钢轨的内部质量控制良好，满足标准要求。本发明尤其适用于生产重轨钢连铸坯之中。
具体实施方式
利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，包括以下步骤：a、首先，将需要使用的结晶器设置于连铸机上；b、其次，将钢水从钢水罐注入结晶器内；c、然后，通过结晶器冷却水对进行结晶器冷却，直至形成连铸坯；d、最后，利用拉拔机将连铸坯拉出，并最终得到连铸坯产品。结合实践经验，所述步骤a中，一般优选结晶器的断面尺寸为320mm×410mm，结晶器为管式结晶器。
为了进一步增加本发明的生产灵活性，可以选择这样的方案：所述步骤a中，结晶器的断面为可拆卸的结构，其中，当需要更换结晶器的断面时，则将结晶器的框架与结晶器一同更换；当不需要更换结晶器的断面时，则更换结晶器。
本发明还针对结晶器锥度进行了进一步的改进，所述方案为：所述步骤a中，结晶器锥度为单一大锥度。将结晶器采用单一大锥度设计，随着位置不断下移，结晶器锥度逐渐减小，且减小的幅度逐渐缓和，保证了冷却凝结时的质量，从而进一步的提高了生产效率。另外，还可以选择在结晶器转角处设置有倒角结构，促进结晶器角部均匀传热，解了决角部过冷导致的角部裂纹问题。一般的，所述倒角结构为R10mm为宜。
实施例
以下实施例是运用本发明的结晶器装置来生产重轨钢。其中，所述连铸生产横断面尺寸为320mm×410mm的重轨钢大方坯，铸机拉速为0.65m/min～0.75m/min，采用本发明提供的管式结晶器进行连铸生产，结晶器采用单一大锥度设计，随着位置不断下移，结晶器锥度逐渐减小，由3逐渐减小至0.5，且减小的幅度逐渐缓和，结晶器角部采用R10mm倒角，结晶器冷却水量为3350L/min～3800L/min。
实施例1
运用本发明提供的结晶器来生产重轨钢U75V。U75V牌号重轨钢化学组分见表1。连铸生产横断面尺寸为320mm×410mm的U75V大方坯，铸机拉速为0.68m/min，使用本发明设计的结晶器锥度、倒角，冷却水量设定为3500L/min。
生产结束后，对连铸坯及轧制钢轨进行了质量检验，检验结果表明，铸坯及轧制钢轨表面及内部质量控制良好，满足标准要求。
表1 U75V重轨钢化学组分/％
成分 C Si Mn P S V
含量 0.71-0.80 0.50-0.80 0.75-1.05 ≤0.025 ≤0.025 0.04-0.08
实施例2
该实施例是运用本发明提供的结晶器来生产重轨钢U78CrV。U78CrV牌号重轨钢化学组分见表2。连铸生产横断面尺寸为320mm×410mm的U78CrV大方坯，铸机拉速为0.72m/min，使用本发明设计的结晶器锥度、倒角，冷却水量设定为3600L/min。
生产结束后，对连铸坯及轧制钢轨进行了质量检验，检验结果表明，铸坯及轧制钢轨表面及内部质量控制良好，满足标准要求。
表2 U78CrV重轨钢化学组分/％
成分 C/％ Si/％ Mn/％ P/％ S/％ Cr/％ V/％
含量 0.76～0.82 0.65～0.80 0.75～0.90 ≤0.020 ≤0.025 0.30～0.37 0.07～0.12
实施例3
该实施例是运用本发明的连铸方法来生产重轨钢U71Mn。U71Mn牌号重轨钢化学组分见表3。连铸生产横断面尺寸为320mm×410mm的U71Mn大方坯，铸机拉速为0.70m/min，使用本发明设计的结晶器锥度、倒角，冷却水量设定为3550L/min。
生产结束后，对连铸坯及轧制钢轨进行了质量检验，检验结果表明，铸坯及轧制钢轨表面及内部质量控制良好，满足标准要求。
表3 U71Mn重轨钢化学组分/％
成分 C Si Mn P S V
含量 0.66-0.76 0.30～0.58 0.90～1.20 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.030

Claims (8)

1.利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、首先，将需要使用的结晶器设置于连铸机上；
b、其次，将钢水从钢水罐注入结晶器内；
c、然后，通过结晶器冷却水对进行结晶器冷却，直至形成连铸坯；
d、最后，利用拉拔机将连铸坯拉出，并最终得到连铸坯产品。
2.如权利要求1所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述步骤a中，结晶器的断面尺寸为320mm×410mm。
3.如权利要求2所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述步骤a中，结晶器为管式结晶器。
4.如权利要求3所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述步骤a中，结晶器的断面为可拆卸的结构，其中，当需要更换结晶器的断面时，则将结晶器的框架与结晶器一同更换；当不需要更换结晶器的断面时，则更换结晶器。
5.如权利要求1所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述步骤a中，结晶器锥度为单一大锥度。
6.如权利要求5所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述结晶器锥度从上往下为逐渐减小。
7.如权利要求1所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述步骤a中，结晶器转角处设置有倒角结构。
8.如权利要求8所述的利用连铸结晶器生产重轨钢连铸坯的生产方法，其特征在于：所述倒角结构为R10mm。
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