CN115058645A

CN115058645A - 一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯及其制造方法

Info

Publication number: CN115058645A
Application number: CN202210525009.9A
Authority: CN
Inventors: 蔡丰伟; 吴小林; 刘谦; 董娟; 夏冬冬; 陈斌; 李少云; 许汪程
Original assignee: Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd
Current assignee: Jiangyin Xingcheng Special Steel Works Co Ltd
Priority date: 2022-05-14
Filing date: 2022-05-14
Publication date: 2022-09-16

Abstract

本发明涉及一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯及其制造方法，化学成分为C≤0.20％，Si≤0.50％，Mn：0.90～1.65％，P≤0.015％，S≤0.005％，Nb≤0.05％，V：0.01～0.12％、Ti≤0.05％，Cr≤0.30％，Ni≤0.50％，Cu≤0.40％，Mo≤0.10％，N≤0.015％，Al≥0.020％，余量为Fe及不可避免的杂质。制造流程：KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸(圆坯)、精整、入库。为了保证大壁厚塔筒法兰的力学性能和‑50℃低温冲击要求，连铸圆坯采用科学的成分配比，综合考虑钢中各元素的特点，制定合理的目标成分要求，在添加普通的C、Si、Mn元素外，仅仅填加了微量的V就达到了并超过标准要求，起到了提质、降本、增效的效果。

Description

一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯及其制造方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，更具体的是涉及一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯及其制造方法。

背景技术

风能是一种清洁能源，在全世界范围内广泛使用，它克服了化石性能源对环境的污染、不可再生等方面的不足，顺应了当今可持续发展的主题。行业对清洁风能的需求量快速增长，风力发电也迎来由小功率向大功率及由陆地向海洋发展的大好机遇，风电机组用大型环锻件也向规模化、大型化、高端化发展成为必然，而大规格、甚至超大规格的坯料市场上只能选择模铸锭，但由于模铸工艺生产效率低下，能耗高，综合能效比连铸工艺低15％以上，导致生产成本居高不下，质量稳定性也难以保证，而又不能大批量生产，难以满足市场日益增长的需要，市场瓶颈凸显。

风电大壁厚塔筒法兰，作为风电机组中核心部件，广泛应用于风电行业，风能作为一种清洁、无污染、可再生的绿色能源有着巨大的发展潜力，特别是对沿海岛屿，交通不便的边远山区，地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到的农村、边疆，作为解决生产和生活能源的一种可靠途径，有着十分重要的意义。因此风电机组安装在高山、荒野、沙滩、海岛等风口处，受无规律的变向变负荷风力作用以及强阵风的冲击，常年经受酷暑和极端温差的影响，加之所处自然环境交通不便，一旦出现故障，修复非常困难，同时大壁厚风电塔筒法兰在工作时，长期受到冲击力、接触应力、摩擦力等多种应力的作用，还受到加工精度、装配精度、外来硬质点的研磨等多种因素的影响，对风电大壁厚塔筒法兰提出了更高的要求。

由于风电塔筒法兰特殊性，对原材料也提出较高的要求，目前，风电大壁厚塔筒法兰采用低合金钢，生产工艺采用模铸生产，但由于模铸工艺生产效率低下、能耗高、成材率低、质量不稳定等原因，导致风电行业用材料生产成本居高不下，又不能大批量生产，难以满足市场日益增长的需求，因此，模铸材料市场竞争力很低，若采用连铸工艺生产，生产的产品纯净度高、组织均匀，相对模铸手动单炉生产，连铸可自动化多炉连续生产，质量稳定且效率高，更甚者成坯率相对模铸高10％以上，从而大大降低能耗；此外，连铸坯型可设计成圆柱型，相对模铸必须设计成倒锥形对后续风电环锻件产品更“近终型”，可节省下游锻造工艺，大大降低锻造能耗。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，利用KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸(圆坯)的先进、高效、低耗的绿色连铸技术替代传统、低效、高耗能的模铸技术，并使性能满足风电大壁厚塔筒法兰的要求。

本发明要求的技术指标如下：

(一)钢中的非金属夹杂物存在，破坏了金属基体的连续性，使钢的品种变差，并导致应力集中，从而降低了钢的塑形、韧性和抗疲劳性能。如钢中硫和硫化物，对钢结构有着严重危害，钢中的另一种危害是降低了钢的塑性、韧性、和抗疲劳性能，如果钢中硫化物超过一定标准，在冶炼和连铸过程会造成坯料裂纹。钢中氧与Al、Si、Cr等元素反应生成氧化物，钢种氧化物和硅酸盐的存在，破坏了钢基体的连续性并导致了应力集中，从而降低钢的塑性、韧性和抗疲劳性。本发明要求夹杂物细小，具体要求见下表1。而宏观夹杂物显著降低了钢的耐磨性、造成严重的应力集中易引起法兰使用过程中的的早期失效，本发明钢的缺陷按GB/T10561 A法(钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法)。

表1

(二)连铸圆坯低倍组织的均匀性和致密度对塔筒法兰的寿命重要有影响，低倍组织采用YB/T 153对连铸圆坯低倍组织评级，本发明钢要求连铸圆坯中心疏松≤2.0级、缩孔≤2.0级、中心裂纹≤2.0级。

(三)本发明钢用连铸圆坯生产的塔筒法兰需承受大冲击载荷，传统的采用普通化学成分，生产的产品辗环热处理后，其力学性能及-50℃低温冲击偏低甚至不合格。而本发明根据钢种特性，采用优化合金，科学配比来达到提高法兰的力学性能和低温冲击的要求。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，化学成分为C≤0.20％，Si≤0.50％，Mn：0.90～1.65％，P≤0.015％，S≤0.005％，Nb≤0.05％，V：0.01～0.12％、Ti≤0.05％，Cr≤0.30％，Ni≤0.50％，Cu≤0.40％，Mo≤0.10％，N≤0.015％，Al≥0.020％，余量为Fe及不可避免的杂质。本发明的风电大壁厚塔筒法兰用连铸圆坯的化学成分设计依据如下：

1)C含量的确定

含碳量越高，钢的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差，当碳含量超过0.23％时，钢的焊接性能变坏，因此用于焊接的低合金结构钢，含碳量一般不超过0.20％，碳含量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力，此外，碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。本发明C含量的范围确定为≤0.20％；

2)Si含量的确定

钢中加入Si，可以强化铁素体，提高强度、弹性极限和淬透性，但是，高Si使钢中的可塑性和韧性下降。因此本发明Si含量的范围确定为≤0.50％；

3)Mn含量的确定

Mn作为炼钢过程的脱氧元素，是对钢的强化有效的元素，起固溶强化作用，能提高钢的强度，消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，Mn具有良好的脱氧能力，改善钢的品质，特别是降低钢的脆性，提高钢的强度和硬度。本发明的Mn含量控制在0.90～1.65％；

4)P含量的确定

P元素在钢的凝固时引起元素偏析，其溶于铁素体使晶粒扭曲、粗大，且增加冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。本发明P含量的范围确定为P≤0.015％；

5)S含量的确定

S元素易使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，形成的硫化物还破坏了钢的连续性，因此确定S≤0.005％；

6)Nb含量的确定

Nb能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性，提高强度，但塑性和韧性有所下降。本发明Nb含量的范围确定为≤0.05％；

7)V含量的确定

V元素能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度、韧性和耐磨性，提高热稳定性。其冲击性能和疲劳强度都会提高，本发明V含量的范围确定为0.01～0.12％；

8)Ti含量的确定

Ti元素与N元素结合可形成氮化钛夹杂物，由于其硬度很高、呈尖角状，对法兰寿命影响较大，本发明确定Ti≤0.05％；

9)Cr含量的确定

Cr是碳化物形成元素，能够提高钢的淬透性、耐磨性和耐腐蚀性能，但Cr含量过高，与钢中的碳结合，容易形成大块碳化物，这种难溶碳化物使钢的韧性降低，致使法兰寿命下降，本发明Cr含量的范围确定为≤0.30％；

10)Ni含量的确定

Ni元素能提高钢的强度和韧性，提高淬透性.含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力，本发明Ni含量确定为≤0.50％；

11)Cu含量的确定

Cu元素能提高钢中奥氏体的稳定性，所以可提高可淬性和淬透性，但含Cu量较高时将导致钢具热脆性，而使热锻轧加工困难，本发明Cu含量确定为≤0.40％；

12)Mo含量的确定

Mo元素具有良好的细化晶粒作用。可以降低钢的过热倾向性，提高强度、硬度、热稳定性，本发明Mo含量确定为≤0.10％；

13)N含量的确定

氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性，增加时效敏感性。本发明N含量的范围确定为N≤0.015％；

14)Al含量的确定

Al作为强脱氧剂加入的。可生成高度细碎的、超显微的氧化物分散于钢体积中。因而可阻止钢加热时的晶粒长大和改善钢的淬透性。作为合金元素，有助于钢的氮化，因而可提高钢的热稳定性。Al与N形成弥散细小的氮化铝夹杂可以细化晶粒。但Al含量过多时，钢水熔炼过程中易形成大颗粒Al₂O₃等脆性夹杂，降低钢水纯净度，影响成品的使用寿命。本发明Al含量的范围确定为≥0.020％。

本申请的另一目的是提供一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，采用连铸圆坯代替模铸的方式冶炼坯料，制造流程为：KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸(圆坯)、精整、入库。

首先，将冶炼原料依次经KR铁水预处理、BOF转炉初炼、LF钢包精炼、RH真空脱气得到高纯净、化学成分符合规定的钢水，冶炼过程中，应冶炼符合标准化学成分的钢水，降低钢中有害元素含量，用自产的高炉铁水代替外购生铁，同时严格控制废钢质量以及加入量、合金及辅料的质量，进一步降低钢种有害元素的含量。研究原辅材料指标波动情况、减小原辅材料质量波动。转炉冶炼过程中严格控制出钢温度1600℃～1700℃，并采用挡渣出钢防止转炉出钢下渣，同时做好合金化处理，出钢过程加Al预脱氧。LF精炼过程中要加强脱氧，保证钢中残铝量,利用钢水中的良好的动力学条件，进行集中提前脱氧发挥LF炉冶炼去氧去夹杂物的优势。RH真空脱气全过程氩气搅拌，高真空下(133Pa)脱气时间10-35min，真空脱气后经长时间的软吹氩处理，保证非金属夹杂物充分上浮。

CCM连铸(圆坯)，是将钢水浇注成规格为Ф280mm～Ф1200mm连铸圆坯。选择专用保护渣充分吸附夹杂物；采用连铸过程全氩封的保护措施，防止钢水二次氧化；创新采用多段电磁搅拌技术，安装于结晶器内的电磁搅拌(M-EMS)、铸流电磁搅拌(S-EMS)和凝固末端电磁搅拌(F-EMS)调整控制电磁搅拌参数可以改善铸坯等轴晶带，扩大和细化等轴晶带可以增加铸坯抗裂性、消除中心缩孔、减轻中心疏松和中心偏析，电磁搅拌可通过流动的钢液对树枝晶前端折断和溶蚀作用而造成大量晶枝碎片供作晶核，同时加大液芯传热使过热度迅速降低，加上强力流动加速传质，使凝固前沿扩散边界层减薄而浓度梯度增大，所以电磁搅拌改善铸坯组织的有效措施。电磁搅拌参数如下：M-EMS＝搅拌频率为1.0-10.0Hz/搅拌电流50-400A、S-EMS＝搅拌频率0.5-10.0Hz/搅拌电流50-600A、F-EMS＝搅拌频率1.0-10.0Hz/搅拌电流50-600A，使钢水边凝固边搅拌，在提高钢的纯净度的同时，增加细小致密的等轴晶，减少粗大疏松的柱状晶；

连铸采用低过热度浇注，连铸过热度控制在10-40℃；采用轻压下与重压下相结合技术，轻压下和重压下在凝固末端使用。轻压下主要是在铸坯凝固末期，用夹辊对连铸坯的凝固末端进行微量压下，用以弥补铸坯凝固过程中的体积收缩，促进枝晶脱落和重熔，增加等轴晶比例，减少中心疏松和缩孔，从而达到提高连铸坯中心质量的效果。重压下主要是在凝固末端，通过大压下量，进一步改善铸坯中心致密度，对中心的疏松空隙进行焊合，相比轧钢轧制，此时铸坯中心温度高，塑性好，极易焊合，从而改善客户锻造的提高率，工艺参数如下：轻压下在中心固相率fs<4.0范围内进行，单辊压下量<15mm，总压下量<100mm,重压下在中心固相率fs为<6.0范围内进行，单辊压下量<30mm，总压下量控制在<200mm，增加低倍组织致密度；协同下游锻造工艺，采用中心冲孔辗环技术，连铸圆坯在竖着锻造过程中半径方向的疏松容易被“放大”，而且竖着方向的锻造比越大，疏松被放大得也越大，这时就需要控制更大的“中心冲孔量”才能使被放大的疏松得到焊合，如果中心冲孔量少，而半径方向的压缩量不足，就容易造成环件半径方向靠内壁压不实，组织不致密，晶粒破碎不充分，为了避免这一现象，故采取措施对锻造比、中心冲孔量加以控制，中心冲孔量加大，径向锻造力就容易渗透到整个疏松残留层，使组织更致密，所以对锻造比和中心冲孔量有如下规定，锻造比＞5，中心冲孔量＞200mm。

本申请的主要生产工艺特点如下：

1、从化学成分上讲，降低钢中有害元素含量，采用自产高炉铁水代替外购生铁，严格控制废钢、合金、辅料的质量，减少原辅料波动。

①KR铁水预处理技术，主要是指铁水进入转炉之前的脱硫处理，采用铁水脱硫，不仅可以减轻高炉负担，降低焦比，减少渣量和提高生产率，也使转炉不必为脱硫而采取大渣量高碱度操作，因为在转炉高氧化性炉渣条件下脱硫是相当困难的。铁水预处理可以为转炉提供优良的铁水；

②BOF转炉冶炼炉料结构为铁水和废钢，采用元素氧化化学能升温，同时钢水中的有害残余元素低，出钢周期短，气体与夹杂物少，同时采用挡渣出钢，解决有害元素含量偏高的问题；

③为了保证大壁厚塔筒法兰的力学性能和-50℃低温冲击要求，普通材在钢中添加了贵重合金Nb、V、Ti，虽然可以达到标准要求，但由于成分配比不科学，导致力学性能与低温冲击值虽然合格但结果偏低，同时还因为多添加了贵重合金使生产成本显著提高，综合考虑钢中各元素的特点，制定合理的目标成分要求，在添加普通的C、Si、Mn元素外，仅仅添加了微量的V就达到了并超过标准要求，起到了提质、降本、增效的效果；

④加强LF钢包精炼过程脱氧，钢液中的氧能使铸坯产生气泡、疏松、氧化物夹杂等缺陷。为了消除氧对钢的有害作用，脱氧就成了LF钢包精炼炉重要的任务之一，硫使钢产生热脆性，降低钢的延展性和韧性，形成的硫化物还破坏了钢的连续性，所以LF脱氧、脱硫、合金化、温度控制都是LF炉的重要工作。同时采用钢包底部吹氩可使钢包中的钢液产生环流，使钢液的成分和温度迅速地趋于平衡。搅拌的钢液增加了钢中非金属夹杂物碰撞长大的机会，上浮的氩气泡不仅能够吸收钢种的气体，还会粘附悬浮于钢液中的夹杂，将这些粘附的夹杂带至钢液表面被渣层吸收。扩大渣-钢反应面，加速反应物质的传递过程，提高反应速率。在配合RH真空处理后，进一步降低钢的有害气体和夹杂物。

2、连铸选择专用中间包保护渣充分吸附夹杂物并隔绝空气防止钢水二次污染，并采用连铸过程全氩封的保护措施，采用合理的结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌工艺并采用低过热度浇注，减少连铸圆坯的偏析。连铸在凝固的过程中由于组织转变产生应力，对连铸坯出厂进行冷却处理，消除组织应力，同时连铸圆坯100％进行表面精整修磨，保证出厂连铸圆坯完全能够满足标准要求。

3、从制造工艺上讲，采用RH真空脱气加CCM连铸(圆坯)的生产工艺，相比模铸优越方面是产品纯净度高、组织均匀、系统化和规模化生产。相对模铸手动单炉生产，连铸可自动化多炉连续生产，质量稳定且效率高，更甚者成坯率相对模铸高10％以上，从而大大降低能耗。此外，连铸圆坯为圆柱型，相对模铸必须设计成倒锥形对后续风电环锻件产品更“近终型”，可节省下游锻造工艺，大大降低锻造能耗。

4、本发明生产的风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯满足如下指标要求：

风电大壁厚塔筒法兰作为风电机组的核心部件材料，要求低倍组织致密，中心疏松、缩孔、中心裂纹均≤2.0级。钢水纯净度高，采用金相法检测夹杂物A类、B类、C类、D类细系和粗细均≤2.0级、DS≤2.0级。连铸工艺生产的材料纯净度要高，确保锻后力学性能符合屈服强度≥285Mpa、抗拉强度450～600Mpa、-50℃低温冲击≥54J，并满足单个缺陷≤Ф3mm、密集缺陷≤Ф2mm当量超声波(UT)探伤要求。

具体实施方式

下面结合实例对本发明内容作进一步说明。

本发明各实施例本发明和(作为对比的)目前市场上所用的模铸的化学成分(wt％)见表3。

表3

表3(接上)

各实施例钢材的低倍数据见表4：

表4

实施例	中心疏松	缩孔	中心裂纹
				本发明1(Ф1200mm)	1	0	0.5
本发明2(Ф1200mm)	1.5	0	0.5
				本发明3(Ф1200mm)	1	0	0
对比钢(模铸)	2.0	1.0	1.5

各实施例经过锻造辗环后的非金属夹杂物对比见表5：

表5

本发明各实施例经锻造辗环后，对环件正火处理后(冷却方式为空冷)，与对比钢的力学性能和冲击韧度比值见表6：

表6

各实施例的风电大壁厚塔筒法兰用连铸圆坯的制造流程为KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸(圆坯)、精整、入库。

具体的冶炼时，选用优质铁水、废钢及原辅料，选用优质脱氧剂及耐火材料。在转炉生产过程中，控制好出钢温度、合金化，防止出钢过程中下氧化渣，因为氧化渣对钢水质量有着严重影响。钢水转至LF精炼工位，LF炉是一种特殊的精炼容器，采用埋弧精炼操作，对钢液实施升温、脱氧、脱硫、合金化，采用吹氩搅拌，使钢流成分和温度均匀，并加速冶金反应进行，保证一定的LF精炼时间，使钢液中夹杂物主要靠聚集上浮入渣去除。通过以上操作得到成分和温度都符合要求的钢水，然后转入RH炉进行真空处理，最终得到纯净度提高的钢水，进入CCM连铸进行浇注。随着风力发电由小功率向大功率及陆地向海洋发展，风电机组用大型化法兰也向规模化、大型化、高端化发展，所以对连铸圆坯断面的规格要求也是越来越大，我司连铸圆坯最大可以浇注Ф1200mm圆，因此可以批量生产出低成本、高质量、大规格的连铸圆坯替代模铸。

由表3、4、5、6可知，本发明以上各实施例中的风电大壁厚塔筒法兰用连铸圆坯与模铸锭钢相比，有害元素如P、S等元素控制水平明显要好，连铸圆坯的纯净度要明显优于模铸技术生产的产品，从低倍检验结果看，本发明的低倍质量并不差于对比钢，反映出本发明低倍质量的均匀性、致密度与模铸工艺生产的钢锭质量相当。从非金属夹杂物结果看，本发明非金属夹杂物明显要优于模铸工艺生产的钢锭质量，产品纯净度高、组织均匀，相对模铸手动单炉生产，连铸可自动化多炉连续生产，质量稳定且效率高，更甚者成坯率相对模铸高10％以上，从而大大降低能耗；此外，连铸圆坯是圆柱型，相对模铸必须设计成倒锥形对后续风电环锻件产品更“近终型”，可节省下游锻造工艺，大大降低锻造能耗。综合上述分析，本发明采用KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸(圆坯)工艺，生产的风电大壁厚塔筒法兰用连铸圆坯，能够替代原先的模铸工艺，显著提高了生产效率，降低了生产成本，显著增强产品竞争力。

综上所述，本发明涉及的一种风电大壁厚、低成本、耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，通过提高钢的纯净度总体思路，采取真空脱气、连铸的高效率、大产能、低成本工艺路线，对关键工序进行优化研究和控制，从而使连铸圆坯获得较高的纯净度、组织均匀致密，并能够替代原有的模铸工艺。

尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，其特征在于：连铸圆坯的化学成分按质量百分比计为C≤0.20%，Si≤0.50%，Mn：0.90～1.65%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb≤0.05%，V：0.01～0.12%、Ti≤0.05%，Cr≤0.30%， Ni≤0.50%，Cu≤0.40%，Mo≤0.10%，N≤0.015%，Al≥0.020%，余量为Fe及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，其特征在于：所述连铸圆坯的低倍检验方法按GB/T226，试验方法采用酸浸法，低倍组织缺陷按YB/T153评级图评定，低倍组织缺陷合格级别：中心疏松≤2.0级、缩孔≤2.0级、中心裂纹≤2.0级；圆坯非金属夹杂物按GB/T10561 A法进行非金属夹杂物检验，其合格级别满足：A细系≤2.0级、A粗系≤2.0级、B细系≤2.0级、B粗系≤2.0级、C细系≤2.0级、C粗系≤2.0级、D细系≤2.0级、D粗系≤2.0级、DS≤2.0级。

3.根据权利要求1所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯，其特征在于：所述连铸圆坯经过锻造辗环后经过正火处理，冷却方式采用空冷，最终屈服强度≥285Mpa、抗拉强度450～600 Mpa、-50℃低温冲击≥54J。

4.一种如权利要求1所述的风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：所述方法为将冶炼原料依次采用KR铁水预处理、BOF转炉、LF钢包精炼炉、RH真空循环脱气、CCM连铸、精整、入库。

5.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：在转炉冶炼过程中，出钢温度控制在1600℃～1700℃、控制合金化并采用挡渣出钢防止转炉出钢下渣，出钢过程加Al预脱氧；LF炉外精炼过程中要加强造渣、脱氧、脱硫、合金化的操作，LF炉外精炼炉采用Al和SiC进行复合脱氧，保证过程的自由氧含量处于较低水平，发挥LF炉冶炼去除夹杂物的优势。

6.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：真空脱气全过程氩气搅拌，高真空133Pa以下条件下脱气时间10～35min，真空脱气后经长时间的软吹氩处理，保证非金属夹杂物充分上浮。

7.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：控制精炼钢包上台温度，确保钢水过热度控制在10～40℃之间，采用浸入式水口并进行Ar封保护浇铸，采用电磁搅拌，控制连铸坯拉速、冷却水量减轻连铸坯的偏析，使钢的化学成分均匀。

8.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：CCM连铸过程采用多段电磁搅拌技术，安装于结晶器内的电磁搅拌M-EMS、铸流电磁搅拌S-EMS和凝固末端电磁搅拌F-EMS调整控制电磁搅拌参数改善铸坯等轴晶带，电磁搅拌参数如下：M-EMS=搅拌频率为1.0-10.0Hz/搅拌电流50-400A、S-EMS=搅拌频率0.5-10.0Hz/搅拌电流50-600A、F-EMS=搅拌频率1.0-10.0Hz/搅拌电流50-600A。

9.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：在CCM连铸过程采用轻压下与重压下相结合技术，轻压下和重压下在凝固末端使用，轻压下主要是在铸坯凝固末期，用夹辊对连铸坯的凝固末端进行微量压下；重压下主要是在凝固末端，通过大压下量，进一步改善铸坯中心致密度，对中心的疏松空隙进行焊合，轻压下在中心固相率fs<4.0范围内进行，单辊压下量<15mm，总压下量<100mm, 重压下在中心固相率fs为<6.0范围内进行，单辊压下量<30mm，总压下量控制在<200mm。

10.根据权利要求4所述的一种风电大壁厚低成本耐低温塔筒法兰用连铸圆坯的制造方法，其特征在于：为增加低倍组织致密度，协同下游锻造工艺，CCM连铸过程采用中心冲孔辗环技术，对锻造比、中心冲孔量加以控制，锻造比＞5，中心冲孔量＞200mm。