[發明專利]完全氣霧化二冷方式生產高品質特厚板坯的方法

有效

• 申請號: 201210219875.1
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102699299A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 甄新剛;朱志遠;蔣海濤;李景光;王玉龍;劉洋;趙新宇
• 申請（專利權）人: 秦皇島首秦金屬材料有限公司;首鋼總公司
• 主分類號: B22D11/124
• 分類號: B22D11/124;B22D11/22
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

技術領域

本發明屬于煉鋼連鑄二次冷卻技術領域，特別是提供了一種完全氣霧化二冷方式生產高品質特厚板坯的方法，在鑄機的水平段采用完全氣霧化的二冷方式生產高品質特厚板坯（厚度規格≥400mm）。

背景技術

有關中厚板坯二次冷卻制度的研究，很多文獻已進行了詳細的闡述，研究表明，鑄機二冷區采用弱冷的方式，可以有效降低鑄坯表面橫裂紋的發生率。秦皇島首秦金屬材料有限公司（以下簡稱首秦公司）3#鑄機是能夠生產厚度規格400mm以上、直弧型、帶液芯連續彎曲-連續矯直的特厚板坯連鑄機，由于國內外鋼鐵企業很少應用該類型的連鑄機，因此有關特厚板坯表面橫裂紋的研究非常少，只有國外部分鋼鐵企業進行過簡單的介紹。為了實現高品質特厚板坯的工業化生產，有必要對特厚板坯的二次冷卻制度進行優化研究，試驗結果表明，在鑄機的水平段采用完全氣霧化的二冷方式可以降低特厚板坯表面橫裂紋的發生率，該方法有利于改善特厚板坯的表面質量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種完全氣霧化二冷方式生產高品質特厚板坯的方法，在鑄機的水平段采用完全氣霧化的二冷方式生產高品質特厚板坯，從而有效降低特厚板坯表面橫裂紋的發生率，提高鋼坯的成材率。

首秦公司3#鑄機水平段長度達到21.07m，研究表明，對于厚度規格400mm以上的特厚板坯，由于拉速較低，鑄坯在水平段內停留時間較長，鑄坯上表面、接近輥子軸承處積水嚴重，不僅降低了坯殼的表面溫度，而且使坯殼承受了較大的載荷（機械應力和熱應力），增加了特厚板坯出現表面橫裂紋的可能。

實踐證明，對于中厚板坯，二冷區采用弱冷的方式，可以有效降低鑄坯表面橫裂紋的發生率；而對于特厚板坯，雖然通過弱冷澆注的模式也能降低鑄坯表面橫裂紋的發生率，但效果不是非常明顯，只有在鑄機的水平段采用完全氣霧化的二冷方式，才能將特厚板坯表面橫裂紋的發生率控制在較低的范圍內。所述的完全氣霧化二冷方式，指的是針對鑄機的水平段，減少各二冷噴嘴的水量，同時增加各噴嘴的二冷風壓，使得水平段的二冷水在到達鑄坯表面之前已完全氣霧化，即二冷水接觸不到鑄坯的表面，從而避免了鑄坯上表面產生積水的現象。該方法完全滿足鑄機扇形段本體的冷卻要求，從而在不影響鑄機設備的前提下，極大改善了特厚板坯的表面質量。

本發明的工藝步驟如下：

（1）統計、分析特厚板坯表面橫裂紋的發生規律，根據鑄坯的質量狀況，確定實施完全氣霧化冷卻方式的二冷區為10-13區，距離彎月面18.9-45.04m；

（2）減少10-13區的二冷水量，減水量控制在20-80%?范圍內；

（3）增加10-13區的二冷風壓，增加量控制在20-60%?范圍內。

具體實施方式

針對厚度規格400mm的中碳含鈮鋼，統計、分析鋼坯的清檢結果，發現，表面橫裂紋集中發生在距離鑄坯邊部250-600mm范圍，該位置正是鑄機扇形段三節輥之間軸承的位置，這說明特厚板坯表面橫裂紋的形成與鑄機水平段軸承處積水密切相關。根據以上分析結果，確定了鑄機扇形段二冷噴嘴完全氣霧化的具體實施方法，步驟如下：

（1）根據特厚板坯表面橫裂紋的清檢結果，確定實施完全氣霧化二冷方式的扇形段為水平段：Seg.9-Seg.17（Seg.9是Segment9的縮寫，連鑄技術術語，表示的是9號扇形段），對應的二冷區為11-13區，距離彎月面23.97-45.04m；

（2）將11-13區的二冷水量分別減少70%，各區二冷水量均控制在10?l/min；

（3）將11-13區的二冷風壓分別增加50%，各區二冷風壓均控制在1.5?bar。