CN108889916A - 控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法，其浇铸过程中，使用碱度为1.0～1.1的结晶器保护渣；弯区段冷却强度控制在0.18～0.23kg/L；轻压下控制在0.60mm/m～0.70mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩压力为0.20～0.30MPa、吹氩流量为2～4L/min。本方法能有效地控制了中碳钢宽厚板坯类皮下气泡缺陷，减少了后期的铸坯清理量，几乎实现了免清理，同时也降低了轧材的废品率，降低了生产成本；本方法系统完整，可操作性强，能够在生产线上得到快速的推广应用，效益显著。

Description

控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法
技术领域
本发明涉及一种连铸方法，尤其是一种控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法。
背景技术
在连铸坯生产过程中，由于工艺、设备等方面原因容易造成连铸坯皮下类气泡缺陷，其可能形成的原因有两方面：（1）由于结晶器液面波动过大造成结晶器保护渣颗粒被卷入到钢液内来不及上浮而被初生坯壳捕捉，形成的皮下卷渣；（2）中包保护浇注吹入的氩气也有可能进入钢液而被凝固前沿捕捉，造成皮下气泡。这两种缺陷在铸坯抽检过程很难辨别，甚至有可能是共生在一起。在实际生产中发现含碳量为0.30～0.55%范围中碳钢的宽厚板坯更容易出现此类质量缺陷，这主要是因为该系列钢种凝固特性和高温物性与低碳钢区别较大，特别是高温阶段的传热系数明显低于低碳钢。板坯皮下气泡缺陷严重影响轧材的表面质量，必须在进入下道工序前彻底清理，这不仅增大了工人的劳动量、降低了金属收得率，还降低了铸坯的热送率。
为避免出现类气泡缺陷，一般认为采用实心塞棒、减少中包保护气体的吹入量等措施较为有效，但实际生产中采用上述方法时，中碳钢板坯仍会出现类气泡缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法，以有效地减少类气泡缺陷的出现。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：浇铸过程中，使用碱度为1.0～1.1的结晶器保护渣；弯区段冷却强度控制在0.18～0.23kg/L；轻压下控制在0.60mm/m～0.70mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩压力为0.20～0.30MPa、吹氩流量为2～4L/min。
本发明所述板坯宽度为2100～2400mm，厚度为300～330mm。
本发明所述中碳钢的碳含量为0.30%～0.55%。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明在没有投入较大设备费用的情况下，通过保护渣碱度控制可以增加中碳钢板坯出结晶器时的坯壳厚度，增强其抗钢液静压力的能力；适当增大弯区段冷却强度，在使铸坯不产生内部裂纹的同时，进一步增加固相坯壳比例，减少板坯的鼓肚；采用适当的压下率，减少因扇形段可能存在的精度问题而造成结晶器液面剧烈波动造成的皮下卷渣等缺陷；同时，采用实心塞棒，在保证保护浇注效果的前提下，尽量降低环缝吹氩流量，减少进入钢液的外来气体，降低其在钢液凝固过程而被捕捉形成皮下气泡缺陷的概率。
本发明能有效地控制了中碳钢宽厚板坯类皮下气泡缺陷，减少了后期的铸坯清理量，几乎实现了免清理，同时也降低了轧材的废品率，降低了生产成本；本发明方法系统完整，可操作性强，能够在生产线上得到快速的推广应用，效益显著。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法
实施例1：本控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法具体工艺如下。
（1）浇注钢种为中碳钢，主要成分含量（wt）：C 0.30%、Si 0.22%、Mn 0.53%、P0.012%、S 0.003%、Al 0.021%；连铸坯规格为：330mm×2400mm，拉速为0.65m/min。
（2）开浇后，使用低碱度结晶器保护渣，碱度为1.0；采用合适的弯区段冷却强度，控制在0.18kg/L；轻压下区域采用较低的压下率，控制在0.60mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩参数为：压力实际控制为0.20MPa，吹氩流量控制在2L/min。
（3）本实施例所得连铸坯经表面检查，未发现皮下类气泡状缺陷。
实施例2：本控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法具体工艺如下。
（1）浇注钢种为中碳钢，主要成分含量（wt）：C 0.55%、Si 0.20%、Mn 0.55%、P0.011%、S0.002%、Al 0.023%；连铸坯规格为：330mm×2100mm，拉速为0.70m/min。
（2）开浇后，使用低碱度结晶器保护渣，碱度为1.1；采用合适的弯区段冷却强度，控制在0.23kg/L；轻压下区域采用较低的压下率，控制在0.70mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩参数为：压力实际控制0.30MPa，吹氩流量控制在4L/min。
（3）本实施例所得连铸坯经表面检查，未发现皮下类气泡状缺陷。
实施例3：本控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法具体工艺如下。
（1）浇注钢种为中碳钢，主要成分含量（wt）：C 0.50%、Si 0.20%、Mn 0.56%、P0.010%、S 0.003%、Al 0.025%；连铸坯规格为：330mm×2200mm，拉速为0.65m/min。
（2）开浇后，使用低碱度结晶器保护渣，碱度为1.05；采用合适的弯区段冷却强度，控制在0.20kg/L；轻压下区域采用较低的压下率，控制在0.65mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩参数为：压力实际控制0.25MPa，吹氩流量控制在3L/min。
（3）本实施例所得连铸坯经表面检查，未发现皮下类气泡状缺陷。
实施例4：本控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法具体工艺如下。
（1）浇注钢种为中碳钢，主要成分含量（wt）：C 0.45%、Si 0.18%、Mn 0.52%、P0.010%、S 0.003%、Al 0.026%；连铸坯规格为：330mm×2300mm，拉速为0.65m/min。
（2）开浇后，使用低碱度结晶器保护渣，碱度为1.03；采用合适的弯区段冷却强度，控制在0.21kg/L；轻压下区域采用较低的压下率，控制在0.60mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩参数为：压力实际控制0.30MPa，吹氩流量控制在4L/min。
（3）本实施例所得连铸坯经表面检查，未发现皮下类气泡状缺陷。
实施例5：本控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法具体工艺如下。
（1）浇注钢种为中碳钢，主要成分含量（wt）：C 0.44%、Si 0.20%、Mn 0.51%、P0.009%、S 0.003%、Al 0.021%；连铸坯规格为：300mm×2250mm，拉速为0.70m/min。
（2）开浇后，使用低碱度结晶器保护渣，碱度为1.06；采用合适的弯区段冷却强度，控制在0.19kg/L；轻压下区域采用较低的压下率，控制在0.65mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩参数为：压力实际控制0.24MPa，吹氩流量控制在3L/min。
（3）本实施例所得连铸坯经表面检查，未发现皮下类气泡状缺陷。
案例统计：某钢厂采用常规连铸方法时，每浇注100批次中碳钢，平均约35批次出现类气泡状缺陷。采用本方法之后，平均约＜3批次出现类气泡状缺陷。由此可见，本方法有效地降低了类气泡状缺陷的发生率。

Claims (3)

1.一种控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法，其特征在于：浇铸过程中，使用碱度为1.0～1.1的结晶器保护渣；弯区段冷却强度控制在0.18～0.23kg/L；轻压下控制在0.60mm/m～0.70mm/m；使用实心塞棒，中包环缝吹氩压力为0.20～0.30MPa、吹氩流量为2～4L/min。
2.根据权利要求1所述的控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法，其特征在于：所述板坯宽度为2100～2400mm，厚度为300～330mm。
3.根据权利要求1或2所述的控制中碳钢宽厚板坯皮下类气泡缺陷的方法，其特征在于：所述中碳钢的碳含量为0.30%～0.55%。
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