CN112548056A - 一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法 - Google Patents

一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，属于炼钢连铸技术领域。本发明包括冶炼生产钢水，转炉冶炼钢水后挡渣出钢，加入钢包渣改性剂；钢水进吹氩站进行吹氩操作；全程连铸保护浇注；进行连铸二次冷却，二次冷却水的比水量为0.33l/kg，连铸坯出铸机时的温度为945℃；连铸坯切割去毛刺，下线后堆垛加保温罩缓冷48~56小时；连铸坯经加热炉加热后轧制正常，检查是否发生鼓包；连铸坯进行切割、喷印和热送轧制工艺等步骤；本发明有效采取连铸坯处理路径，既不会让全部铸坯下线保温缓冷，影响生产物流，又有针对性地对钢水氢含量高于5ppm的容易发生鼓包的低碳含硼钢的铸坯保温缓冷，避免影响铸坯质量和生产顺行。

Description

一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法
技术领域
本发明涉及一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，属于炼钢连铸技术领域。
背景技术
钢水中的氢是有害元素，容易产生白点形成氢致裂纹。一般来说，当钢水中的氢含量超过5pm，在连铸生产中容易积聚，同时与钢中的碳反应形成甲烷。由于硼元素推迟了铁素体的形核过程而提高钢的淬透性，因此该类钢种被广泛推广应用。但是由于硼在钢中具有较高的扩散系数，钢液凝固过程中会产生铸坯中心偏析。硼元素容易与氢元素形成B-H键，具有较强的储氢能力。当含硼钢中的氢含量偏高，在铸坯中心富集。同时由于铸坯的表面组织和中心组织不同，铸坯表面的释氢能力更小。随着铸坯温度的降低，铸坯中心的氢气析出释放，但铸坯表面的释氢能力较弱，氢气无法逸出，在铸坯中心的疏松和裂纹等缺陷成为氢聚集的陷阱。
当氢含量偏高的含硼钢铸坯在热轧加热炉内加热时，铸坯内部的氢气容易体积膨胀，当气体压力超过板坯强度时，形成大的鼓包缺陷，产生报批报废和生产中断。对于钢水冶炼来说，控制钢水中的氢含量主要是控制入炉原辅料和耐火材的水分。对于部分钢种采取RH脱气的方式控制氢含量，一般能够控制在小于2ppm。但为了控制生产成本，一般含硼钢不经过RH脱气工艺处理。因此如何有针对性地处置氢含量高的含硼钢，避免铸坯鼓包的发生没有一个有效的工艺手段。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于采用一种不经过RH脱气工艺，且在节省成本的同时，有效的处理低碳含硼钢的氢含量高的问题，避免连铸坯鼓包的方法。
本发明采用的技术方案为：一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，用于减少铸坯鼓包的低碳含硼钢的生产，包括以下方法：
步骤一：冶炼生产钢水，转炉冶炼钢水后挡渣出钢，加入钢包渣改性剂；
步骤二：钢水进吹氩站进行吹氩操作，钢包软吹10分钟，使杂物充分上浮；
步骤三：全程连铸保护浇注，连铸为1.6m/min，钢水过热度为23℃，并对中间包钢水定氢结果进行测量，若中间包钢水定氢结果小于等于5ppm，进行步骤七 ；若中间包钢水定氢结果大于5ppm，进行步骤四；
步骤四：，进行连铸二次冷却，二次冷却水的比水量为0.33l/kg，连铸坯出铸机时的温度为945℃；
步骤五：连铸坯切割去毛刺，下线后堆垛加保温罩缓冷48~56小时；
步骤六：连铸坯经加热炉加热后轧制正常，检查是否发生鼓包，未鼓包则低碳含硼钢的连铸坯合格；
步骤七：连铸坯进行切割、喷印和热送轧制工艺。
上述方案的进一步改进在于：所述步骤二中，钢水软吹后的成分为：C：0.03%，Si：0.005%，Mn：0.19%，P：0.013%，S：0.01%，B：0.002%，Al：0.035%。
上述方案的进一步改进在于：所述步骤七中，所述连铸坯的化学成分重量百分比为：C：0.02~0.08%，Si：0~0.3%，Mn：0.1~0.3%，P：0~0.02%，S：0~0.02%，B：0.001~0.004%，Al：0.02~0.05%，其余为Fe。
本发明的有益效果在于：根据中间包钢水定氢数据，有效采取连铸坯处理路径，既不会让全部铸坯下线保温缓冷，影响生产物流，又有针对性地对钢水氢含量高于5ppm的容易发生鼓包的低碳含硼钢的铸坯保温缓冷，避免影响铸坯质量和生产顺行。
具体实施方式
通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例
一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，用于减少铸坯鼓包的低碳含硼钢的生产，包括以下步骤：
步骤一：冶炼生产钢水，转炉冶炼钢水后挡渣出钢，加入钢包渣改性剂；
步骤二：钢水进吹氩站进行吹氩操作，钢包软吹10分钟，使杂物充分上浮；
步骤三：全程连铸保护浇注，连铸为1.6m/min，钢水过热度为23℃，并对中间包钢水定氢结果进行测量，若中间包钢水定氢结果不大于5ppm，进行步骤七 ；若中间包钢水定氢结果大于5ppm，进行步骤四；
步骤四：，进行连铸二次冷却，二次冷却水的比水量为0.33l/kg，连铸坯出铸机时的温度为945℃；
步骤五：连铸坯切割去毛刺，下线后堆垛加保温罩缓冷48~56小时；
步骤六：连铸坯经加热炉加热后轧制正常，检查是否发生鼓包，未鼓包则低碳含硼钢的连铸坯合格；
步骤七：连铸坯进行切割、喷印和热送轧制工艺。
步骤二中，钢包软吹后的成分为：C：0.03%，Si：0.005%，Mn：0.19%，P：0.013%，S：0.01%，B：0.002%，Al：0.035%。
步骤七中，连铸坯的化学成分重量百分比为：C：0.02~0.08%，Si：0~0.3%，Mn：0.1~0.3%，P：0~0.02%，S：0~0.02%，B：0.001~0.004%，Al：0.02~0.05%，其余为Fe。
上述的比水量是指连铸机二冷区单位时间内消耗的总水量与单位时间内通过二冷区铸坯质量的比值，以L/kg为单位,是连铸二次冷却喷水强度的指标。
本发明不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，用于减少连铸坯鼓包的低碳含硼钢的生产，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：冶炼生产钢水，转炉冶炼钢水后挡渣出钢，加入钢包渣改性剂；
步骤二：钢水进吹氩站进行吹氩操作，钢包软吹10分钟，使杂物充分上浮；
步骤三：全程连铸保护浇注，连铸为1.6m/min，钢水过热度为23℃，并对中间包钢水定氢结果进行测量，若中间包钢水定氢结果小于等于5ppm，进行步骤七；若中间包钢水定氢结果大于5ppm，进行步骤四；
步骤四：，进行连铸二次冷却，二次冷却水的比水量为0.33l/kg，连铸坯出铸机时的温度为945℃；
步骤五：连铸坯切割去毛刺，下线后堆垛加保温罩缓冷48~56小时；
步骤六：连铸坯经加热炉加热后轧制正常，检查是否发生鼓包，未鼓包则低碳含硼钢的连铸坯合格；
步骤七：连铸坯进行切割、喷印和热送轧制工艺。
2.根据权利要求1所述的一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，其特征在于：所述步骤二中，钢包软吹后的成分为：C：0.03%，Si：0.005%，Mn：0.19%，P：0.013%，S：0.01%，B：0.002%，Al：0.035%。
3.根据权利要求1所述的一种控制低碳含硼钢连铸坯中氢的方法，其特征在于：所述步骤七中，所述连铸坯的化学成分重量百分比为：C：0.02~0.08%，Si：0~0.3%，Mn：0.1~0.3%，P：0~0.02%，S：0~0.02%，B：0.001~0.004%，Al：0.02~0.05%，其余为Fe。
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