[發明專利]一種控制82B小方坯碳偏析的連鑄方法

無效

• 申請號: 201210288845.6
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN103028713A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 陳海軍;宋維兆;李鴻鋼;李立民
• 申請（專利權）人: 寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司
• 主分類號: B22D11/16
• 分類號: B22D11/16;B22D11/18;B22D11/22
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯專利代理事務所(有限公司) 65107
• 代理人: 歐詠

技術領域

本發明涉及煉鋼連鑄技術，尤其適宜82B小方坯碳偏析的連鑄，有效抑制82B小方坯產生中心碳偏析的鑄坯缺陷。

背景技術

82B盤條是生產高強度低松弛預應力混凝土結構用PC鋼絲和PC鋼絞線的主要原料，在拉拔過程中，時常出現中心網狀滲碳體，對拉拔危害極大，82B盤條中心網狀滲碳體主要與鑄坯中心偏析有關，由于82B是一種過共析鋼，鑄坯在凝固時易產生成份的偏析，特別是C、Mn元素，致使82B小方坯中心碳偏析系數κ_c（碳的質量分數實測值與理論值的比值）多在1.15以上，這種成份的偏析極易導致軋材心部控冷后出現網狀滲碳體或馬氏體等異常組織，造成拉拔斷裂，因此長期以來，解決82B偏析問題一直是業內人士關注的重點。

通過對已有文獻的分析與總結，常規對的82B小方坯中心碳偏析的控制主要采取以下措施：（1）控制連鑄工藝參數，采用結晶器電磁攪拌及小方坯末端電磁攪拌技術。結晶器電磁攪拌可以擴大鑄坯的等軸晶比例，中心碳偏析和縮孔級別均顯著降低。（2）改變冷卻模式。研究表明，適當增加二冷強度，有利于細化組織，降低偏析和縮孔對鑄坯的影響；（3）降低過熱度。鋼水過熱度的高低對鑄坯的中心偏析及縮孔、疏松的影響極大，而降低鋼水過熱度則可有效減少上述缺陷對鑄坯內部質量的影響；（4）選擇適宜的拉速。過高的拉速會相應增加高碳鋼小方坯質量缺陷產生的幾率；⑸適當減少精煉過程的增碳，精煉過程中隨碳的質量分數增加，因擴散時間不足而導致小方坯中心碳偏析加重；上述措施對高碳鋼中心碳偏析都有一定效果，但僅考慮單因素對高碳鋼小方坯的中心碳偏析影響時，規律并不特別明顯，說明高碳鋼小方坯的中心碳偏析受以上多種因素的綜合影響，因此需要對上述措施綜合考慮，選擇合適的控制參數相匹配，抑制高碳鋼中心碳偏析的生產工藝就迫在眉睫。

本發明通過選擇適宜的參數進行合理調配來控制連鑄工藝，從而抑制82B小方坯產生中心碳偏析等鑄坯缺陷的目的，有重要的創新示范作用。

發明內容

本發明的目的在于：提供的82B小方坯碳偏析的連鑄工藝方法，能夠實現降低鑄坯中心偏析和低倍缺陷，提高鑄坯成分均勻性與質量的保證。

本發明的目的是這樣實現的：一種控制82B小方坯碳偏析的連鑄方法,采用R8m四機四流弧形小方坯連鑄機，結晶器長度為900mm，末端電磁攪拌距結晶器位置為6.5m，鑄坯規格為150mm×150mm，對連鑄工序的電磁攪拌參數實施控制，實現82B小方坯的優質生產，步驟如下：

其1澆注參數控制：鋼水溫度1475-1510℃；

其2電磁攪拌參數控制：結晶器攪拌參數320-350A/4Hz，凝固末端攪拌參數260-280A/8Hz；

其3拉速參數控制：拉速溫度1475-1510℃、拉速1.6-1.9m/min；

其4二冷強度按給水量控制：0.40--0.60L/kg。

本發明的技術原理：在LF精煉后的鋼水在保護澆鑄條件下，按設計的電磁攪拌參數及連鑄工藝參數生產的82B小方坯，經鑄坯取樣檢測，碳偏析系數kc值接近1，表明鑄坯截面C成分均勻，與對照YB/T?153-1999《優質碳素結構鋼和合金結構鋼連鑄方坯低倍組織缺陷評級圖》對比，符合該評級標準，彰顯技術進步。

具體實施方式

本發明結合實施例作進一步說明。

實施例1

經70噸電爐冶煉，通過精煉爐精煉后的爐號為D02618的成品鋼水上連鑄，是連鑄的第一爐，測得鋼水溫度為1509℃，過熱度44℃，因此選擇連鑄工藝參數為：

①結晶器電磁攪拌參數（電流/頻率）：350A/4Hz

②末端電磁攪拌參數（電流/頻率）：280A/8Hz

③二冷比給水量（L/kg）：0.53

④控制拉速（m/min）：1.6

實施例2

經70噸電爐冶煉，通過精煉爐精煉后的爐號為D02619的成品鋼水上連鑄，是連鑄的第二爐，測得鋼水溫度為1482℃，過熱度17℃，因此選擇連鑄工藝參數為：

①結晶器電磁攪拌參數（電流/頻率）：320A/4Hz

②末端電磁攪拌參數（電流/頻率）：260A/8Hz

③二冷比給水量（L/kg）：0.53

④控制拉速（m/min）：1.8

實施例3

經70噸電爐冶煉，通過精煉爐精煉后的爐號為D02622的成品鋼水上連鑄，是連鑄的第五爐，測得鋼水溫度為1477℃，過熱度12℃，因此選擇連鑄工藝參數為：