CN117983784A - 一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，涉及钢铁生产技术领域，采用铸坯断面尺寸为宽300‑480mm、厚250‑350mm的大方坯连铸机进行生产；连铸机拉速控制为0.48‑0.60m/min，二次冷却区的比水量为0.10～0.25L/kg；结晶器电磁搅拌设置在钢液面下500mm，电流强度为300‑400A，频率为1.0‑2.5Hz；结晶器旋转水口插入深度160‑250mm。根据大方坯连铸机参数和各钢种的工艺特点，利用连铸机拉速、浸入式水口类型，设置结晶器电磁搅拌、二冷配水，提高大方坯连铸坯等轴晶区的比例，提升连铸坯的质量。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁生产技术领域，特别是涉及一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法。
背景技术
连铸过程中，钢液进入结晶器后，在结晶器内快速冷却，连铸坯表面到铸坯心部形成较大的温度梯度，首先在表面细小的等轴晶，随着连铸坯被拉出结晶器，凝固坯壳内的钢液的温度梯度逐渐降低，开始形成柱状晶，柱状晶不断生长，温度梯度逐渐降低，柱状晶生长末期，铸坯心部形核开始，中心等轴晶开始形成。
不同的柱状晶和等轴晶比例对铸坯质量有较大的影响，较大的等轴晶区和较小的等轴晶粒，对铸坯的中心偏析有较大的改善，将会形成较好的低倍质量，对后续坯料的碳化物带状、大规格轴承钢的心部显微孔隙等均有很大的改善作用。
目前普遍使用的四孔或者直通式的水口，一是不利于结晶器中心钢液热量的耗散，不利于减弱结晶器中铸坯表面和心部温度梯度，其利于柱状晶的发展，不利于等轴晶区的扩大；二是不利于中心区域的形核，形核质点减少，等轴晶晶粒尺寸增大，其不利于铸坯形成较大的等轴晶区和较小的等轴晶粒，铸坯中心偏析严重。
发明内容
本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，采用铸坯断面尺寸为宽300-480mm、厚250-350mm的大方坯连铸机进行生产；连铸机拉速控制为0.48-0.60m/min，二次冷却区的比水量为0.10～0.25L/kg；结晶器电磁搅拌设置在钢液面下500mm，电流强度为300-400A，频率为1.0-2.5Hz；结晶器旋转水口插入深度160-250mm。
本发明进一步限定的技术方案是：
前所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，结晶器旋转水口采用六孔旋转水口。
前所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，六孔旋转水口包括两对大孔、一对小孔，大孔40mm×25mm，小孔35mm×20mm。
前所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，六孔旋转水口开孔向下倾斜5-15度，向右倾斜2-10度。
前所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，适用于对等轴晶比例要求高或者对偏析要求严格的钢种，包括高碳铬轴承钢。
本发明的有益效果是：通过配合使用合适的浸入式水口、拉速、结晶器参数、二冷配水等，将会加速铸坯心部热量散失，减少温度梯度，抑制柱状晶的生长，并且结晶器内合适的钢液流转将会使柱状晶前沿破碎，增加等轴晶的形核点，铸坯将会得到较大的等轴晶区，较好的低倍质量。
附图说明
图1为六孔旋转水口开孔偏转角度示意图；
图2为实施例试验和正常铸坯示意图。
具体实施方式
本实施例提供的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，钢种含碳量为0.98%，连铸坯宽度为480mm、厚度为330mm，拉速为0.57m/min，二次冷却区比水量为0.20L/kg；结晶器电磁搅拌位于钢液面下500mm，电流强度为300A，频率为2.0Hz；使用六孔旋转水口（包括两对大孔、一对小孔，大孔40mm×25mm，小孔35mm×20mm，开孔向下倾斜12度），插入深度230mm；包含CET转变提高等轴晶提升9.125%，不包含CET转变等轴晶提升11.375%。
根据大方坯连铸机参数和各钢种的工艺特点，利用连铸机拉速、浸入式水口类型，设置结晶器电磁搅拌、二冷配水，提高大方坯连铸坯等轴晶区的比例，提升连铸坯的质量。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，其特征在于：采用铸坯断面尺寸为宽300-480mm、厚250-350mm的大方坯连铸机进行生产；连铸机拉速控制为0.48-0.60m/min，二次冷却区的比水量为0.10～0.25L/kg；结晶器电磁搅拌设置在钢液面下500mm，电流强度为300-400A，频率为1.0-2.5Hz；结晶器旋转水口插入深度160-250mm。
2.根据权利要求1所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，其特征在于：所述结晶器旋转水口采用六孔旋转水口。
3.根据权利要求2所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，其特征在于：所述六孔旋转水口包括两对大孔、一对小孔，大孔40mm×25mm，小孔35mm×20mm。
4.根据权利要求2所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，其特征在于：所述六孔旋转水口开孔向下倾斜5-15度，向右倾斜2-10度。
5.根据权利要求1所述的一种提高大方坯连铸坯等轴晶比例的方法，其特征在于：适用于对等轴晶比例要求高或者对偏析要求严格的钢种，包括高碳铬轴承钢。
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