CN1778484A - 钢绞线用82b盘条的连铸连轧生产方法 - Google Patents

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李永东
李飞
章军
罗伯钢
陶仲毅
车金萍
周德
王彦锋
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Abstract

本发明涉及一种钢绞线用82B盘条的连铸连轧生产方法，采用Cr、V微合金化；转炉双渣操作，终点碳按0.20～0.40％控制，出钢温度1610～1630℃，挡渣出钢；采用低氮增碳剂增碳；用Si－Ca－Ba脱氧；每炉加600～800kg合成渣，渣中FeO≤1％；控制氧活度≤10ppm；Si－Ca线进行夹杂变性处理；恒拉速全保护浇铸，优化的二次冷却制度；采用温控轧制技术与较大的粗轧变形制度，保证连铸坯缩孔完全焊合；预水冷和相变强化冷却技术控制组织和性能，相变时加顶吹辅助风机并采用慢柨鞏慢的辊速设置，使相变温升控制在35℃之内，采用小盖板进行横向风量调节，使横向温差≤20℃。本发明成功开辟了一条用130mm2连铸小方坯生产钢绞线用82B盘条经济技术路线，产品盘条质量优良，产量占国内总需求的1/3。

Description

钢绞线用82B盘条的连铸连轧生产方法
所属领域
本发明涉及一种钢绞线用高碳钢盘条的连铸连轧生产方法，特别适用于1860？000MPa钢绞线用高碳钢SWRH82B盘条的生产。
背景技术
SWRH82B钢种要求钢质纯净、钢坯质量高、盘条组织均匀、强度面缩高等质量特点，对各生产工序控制要求非常严格。国内外生产钢绞线用盘条的传统工艺为：转炉或电炉冶炼→浇注模铸钢锭或方坯铸机浇注钢坯→开坯→高速线材轧机轧材→大风量强制冷却，使盘条在极短的时间内完成相变。采用上述生产钢绞线用盘条，工序多，劳动强度大，成材率低，生产成本高；而采用130mm2连铸小方坯生产此类钢种虽成本低，但是钢水质量、连铸坯内部质量不易控制、轧制压下变形率小，被认为不能生产。因此研究采用小断面连铸坯和在冷却手段较弱的设备条件下生产钢绞线用高碳钢盘条成为技术含量很高的课题。
用连铸小方坯生产1860？000MPa钢绞线用SWPH82B盘条的技术要点是：严格控制转炉钢水冶炼，降低钢水磷含量；保证精炼效果，减少夹杂和降低钢中硫含量；稳定浇铸，得到表面和内部质量良好的连铸坯；控制轧制和控制冷却，生产出组织均匀、强度塑性高、表面质量好的盘条。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用小方坯连铸和控轧控冷工艺稳定地生产1860-2000Mpa钢绞线用SWRH82B盘条的方法。在保证工艺顺行的前提下，代替模铸生产工艺，通过夹杂物改性减小其尺寸，采用合理的连铸工艺参数控制连铸坯中心偏析和缩孔，通过微合金化和相变强化冷却技术来改进组织性能，通过温控轧制技术来强化连铸坯缩孔压合，生产出性价比高的产品。
本发明涉及一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，包括.铁水脱硫扒渣、转炉冶炼、挡渣出钢、钢包脱氧及合金化、钢包渣改质、LF钢包精炼、喂Si-Ca线、钢包底吹氩软吹、保护浇铸、加热、轧制、控制冷却，其特征在于：转炉采用双渣操作，终点碳按0.20～0.40％控制，出钢温度1610～1630℃，挡渣出钢；采用低氮增碳剂增碳，用Si-Ca-Ba脱氧，Cr、V微合金化；每炉加600～800kg合成渣；控制氧活度≤10ppm，FeO≤1％；喂入Ca-Si线进行夹杂变性处理；采用恒拉速全保护浇铸和优化的二次冷却制度；采用温控轧制技术与较大的粗轧变形制度，保证连铸坯缩孔完全焊合；使用预水冷和相变强化冷却技术控制组织和性能，相变时加顶吹辅助风机并采用慢柨鞏慢的辊速设置，使相变温升控制在35℃之内，采用小盖板进行横向风量调节，使横向温差≤20℃。
合金化元素Cr：0.30％～0.43％，V：0.02％～0.08％。
采用的Si-Ca-Ba脱氧，加入量2.5kg/t钢。
夹杂物变形处理，喂Si-Ca线250米/炉。
采用2.4m/min恒拉速全保护浇铸，采用优化的0.72L/Kg比水量二次冷却制度。
开轧温度控制在1050～1100℃，用高压水除鳞装置降低钢坯表面温度40-60℃，粗轧道次变形量不小于30％。
本发明成功开辟了一条用130mm2连铸小方坯生产1860？000Mpa钢绞线用82B盘条经济技术路线。已形成批量生产，年产量达30万吨，占国内总需求的1/3。用户使用良好，效益显著
具体实施方式：
本发明涉及一种采用小方坯连铸和控轧控冷工艺生产钢绞线用盘条的方法，包括铁水脱硫扒渣、转炉冶炼、挡渣出钢、钢包脱氧及合金化、钢包渣改质、LF钢包精炼、喂Si-Ca线、钢包底吹氩软吹、130mm2小方坯全保护浇铸、加热、控制轧制、控制冷却、检验、出厂，其中：
1)转炉采用双渣操作，终点碳按0.20～0.40％控制，出钢温度1590～1630℃，挡渣出钢，控制渣厚≤70mm。
2)采用低氮增碳剂，控制C：0.77-0.81％。
栍肧i-Ca-Ba脱氧，加入量2.5kg/t钢。
3)Cr、V微合金化，Cr：0.30％～0.43％，V：0.02％～0.04％。
4)每炉加600～800kg合成渣，造白渣精炼，控制氧活度不大于10ppm、渣中FeO≤1％。
5)喂入Ca-Si线250m/炉，进行夹杂物变形处理，软吹时间按10-15min控制，使钢中夹杂充分上浮。
6)130mm2小方坯连铸，结晶器采用250A、8Hz的电磁搅拌，2.4m/min的恒拉速全保护浇铸，中间包钢水过热度≤30℃，优化的0.72L/Kg比水量二次冷却制度浇注。
7)开轧温度控制在1050～1100℃。粗轧道次变形量不小于30％。保证连铸坯缩孔完全焊合。
8)精轧前预水冷，精轧温度1000-1040℃。精轧后水冷采用分段均匀冷却法：第一段水冷后880-920℃，吐丝温度：810-850℃。
9)采用相变强化冷却技术：相变时加顶吹辅助风机并采用慢柨鞏慢的辊速设置，使相变温升控制在35℃之内。采用小盖板进行横向风量调节，使横向温差≤20℃。
本发明可在钢铁联合企业实施，下面是首钢第三炼钢厂柺赘指咚傧卟某B捎帽痉19.魃？2B钢的实例。
工艺路线为：铁水脱硫扒渣→三炼钢80t转炉冶炼→挡渣出钢→钢包脱氧合金化→LF钢包精炼→喂Si-Ca线→钢包底吹氩软吹→130mm2方坯铸机→铸坯表面质量检查→加热→高速线材轧机轧制∮12？4mm盘条→控制冷却→成品包装。
转炉冶炼主要工艺参数如下表
  炉次   转炉终点温度(℃)   转炉终点C，(％)   Si-Ca-Ba加入量(kg/t)
  3F1758   1607   24   2.5
  3E1721   1628   35   2.5
  3E1709   1590   34   2.5
  3D1306   1596   39   2.5
  3F1815   1610   28   2.5
  3F1814   1629   21   2.5
  3F1812   1606   25   2.5
  3D1349   1591   39   2.5
精炼主要工艺数据如下表
  炉次   精炼结束Cr含量％   精炼结束V含量％   精炼离站ao(ppm)   软吹时间min   喂SiCa线量(m/炉)
  3F1758   0.33   0.024   4.9   13   250
  3E1721   0.34   0.025   3.6   12   250
  3E1709   0.34   0.034   5.1   14   250
  3D1306   0.34   0.024   3.4   15   250
  3F1815   0.33   0.023   5.5   11   250
  3F1814   0.32   0.022   2.0   12   250
  3F1812   0.32   0.023   3.1   13   250
  3D1349   0.32   0.021   6.5   12   250
连铸工艺参数见下表
  炉次   铸速(m/min)   水量L/Kg   电磁搅拌   中间包温度(℃)   铸坯情况
  电流   频率
  3F1758   2.4   0.72   250A   8Hz   1489   良好
  3E1721   2.4   0.72   250A   8Hz   1492   良好
  3E1709   2.4   0.72   250A   8Hz   1494   良好
  3D1306   2.4   0.72   250A   8Hz   1494   良好
  3F1815   2.4   0.72   250A   8Hz   1490   良好
  3F1814   2.4   0.72   250A   8Hz   1487   良好
  3F1812   2.4   0.72   250A   8Hz   1494   良好
  3D1349   2.4   0.72   250A   8Hz   1491   良好
轧制工艺参数见下表
  炉次   开轧温度，℃   终轧温度，℃   吐丝温度，℃   控冷工艺
  3F1758   1050-1080   1000-1020   815-840 风机1-7#开100％，辊速为：0.52-0.50-0.73-0.62-0.65--0.60-0.44m/s。顶吹风机开启。
  3E1721   1060-1090   1010-1040   810-830
  3E1709   1050-1090   1020-1040   820-840
  3D1306   1060-1090   1000-1030   810-840
  3F1815   1050-1090   1010-1030   810-835
  3F1814   1060-1100   1020-1040   815-840
  3F1812   1060-1090   1010-1040   815-840
  3D1349   1050-1090   1000-1030   810-840
成品成分及轧材性能见下表
  炉次   成品成分(％)   轧材性能
  C   Si   Mn   P   S   Cr   V   σb(Mpa)  Ψ(％)   脱碳层mm
  3F1758   0.77   0.21   0.84   0.013   0.009   0.32   0.026   1190   31   0.05
  3E1721   0.8   0.2   0.82   0.010   0.006   0.31   0.032   1200   32   0.05
  3E1709   0.8   0.2   0.81   0.014   0.006   0.32   0.024   1170   34   0.05
  3D1306   0.77   0.24   0.83   0.013   0.007   0.33   0.030   1160   34   0.05
  3F1815   0.78   0.22   0.82   0.017   0.007   0.31   0.024   1170   36   0.05
  3F1814   0.79   0.21   0.79   0.014   0.009   0.3   0.023   1170   36   0.05
  3F1812   0.81   0.21   0.81   0.013   0.010   0.31   0.023   1180   31   0.05
  3D1349   0.79   0.21   0.8   0.013   0.006   0.30   0.023   1190   30   0.05

Claims (6)

1.一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，包括.铁水脱硫扒渣、转炉冶炼、挡渣出钢、钢包脱氧及合金化、钢包渣改质、LF钢包精炼、喂Si-Ca线、钢包底吹氩软吹、保护浇铸、加热、轧制、控制冷却，其特征在于：转炉采用双渣操作，终点碳按0.20～0.40％控制，出钢温度1610～1630℃，挡渣出钢；采用低氮增碳剂增碳，用Si-Ca-Ba脱氧，Cr、V微合金化；每炉加600～800kg合成渣；控制氧活度≤10ppm，FeO≤1％；喂入Ca-Si线进行夹杂变性处理；采用恒拉速全保护浇铸和优化的二次冷却制度；采用温控轧制技术与较大的粗轧变形制度，保证连铸坯缩孔完全焊合；使用预水冷和相变强化冷却技术控制组织和性能，相变时加顶吹辅助风机并采用慢柿鞏慢的辊速设置，使相变温升控制在35℃之内，采用小盖板进行横向风量调节，使横向温差≤20℃。
2.如权利要求1所述的一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，其特征在于：合金化元素Cr：0.30％～0.43％，V：0.02％～0.08％。
3.权利要求1所述的一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，其特征在于：采用的Si-Ca-Ba脱氧，加入量2.5kg/t钢。
4.权利要求所述的一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，其特征在于：夹杂物变形处理，喂Si-Ca线250米/炉。
5.权利要求所述的一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，其特征在于：采用2.4m/min恒拉速全保护浇铸，采用优化的0.72L/Kg比水量二次冷却制度。
6.权利要求所述的一种钢绞线用盘条的连铸连轧生产方法，其特征在于：开轧温度控制在1050～1100℃，用高压水除鳞装置降低钢坯表面温度40-60℃，粗轧道次变形量不小于30％。
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