[發明專利]減少含鈮微合金鋼連鑄板坯角橫裂的二冷幅切控制方法

有效

• 申請號: 201711383357.2
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108145113B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 丁占元
• 申請（專利權）人: 寶鋼湛江鋼鐵有限公司
• 主分類號: B22D11/22
• 分類號: B22D11/22
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 李慧

本發明公開了一種減少含鈮微合金鋼連鑄板坯角橫裂的二冷幅切控制方法，在連鑄機的扇形段設置有噴淋裝置，噴淋裝置由若干排沿縱向排列噴嘴以及控制噴嘴噴水的水回路組成，每排噴嘴沿扇形段的橫向布置，每排噴嘴至少為五個，其中中間的噴嘴為窄部噴嘴，窄部噴嘴左右兩側的兩個噴嘴為中部噴嘴，最外側的兩個噴嘴為寬部噴嘴，窄部噴嘴、中部噴嘴、寬部噴嘴分別由窄部水回路、中部水回路、寬部水回路單獨控制噴水，根據連鑄機生產連鑄板坯的斷面規格決定窄部水回路、中部水回路、寬部水回路是否打開對應的噴嘴噴水，以使連鑄板坯的兩邊留出一定寬度不噴水或少噴水，實現連鑄板坯寬度方向的均勻冷卻，從而減少連鑄板坯因冷卻不均勻而導致的角橫裂缺陷。

技術領域

本發明屬于連鑄機二次冷卻系統的技術領域，具體涉及一種減少含鈮微合金鋼連鑄板坯角橫裂的二冷幅切控制方法及裝置。

背景技術

含鈮微合金鋼采用控軋控冷工藝，軋制過程中析出的碳、氮化鈮能夠細化鋼的組織，并對鋼起到沉淀強化的作用，因此鈮的應用十分廣泛。但是，在連鑄過程，由于鋼中微細碳、氮化鈮析出使鑄坯脆性提高，導致含鈮鋼的高溫力學性能發生很大變化，鋼的第三脆性區間變寬變深，鋼的裂紋敏感性增強，連鑄板坯的角橫裂發生率遠高于其它鋼種。

帶角橫裂的連鑄板坯軋制后裂紋延展，在鋼板上形成邊裂缺陷，導致鋼板切邊量增大而降級，嚴重時甚至報廢，生產成本增加。

所以，在軋制前必須經過手工清理以清除角橫裂缺陷。角橫裂的清理方法是用火焰清理槍將連鑄板坯的四個角部進行燒槍清理。該方法有如下缺點：連鑄板坯不能熱送到后工序，必須下線吊運至手工清理場清理，嚴重影響物流平衡、合同周期及增加人工勞動強度；清理后，金屬收得率損失大，生產成本增加；清理后的連鑄板坯有時無法完全清除干凈，軋制后仍有邊裂缺陷發生，鋼板降級，未軋制的連鑄板坯需返回煉鋼清理，損失進一步擴大。

連鑄板坯連鑄機要具備適澆多個規格斷面連鑄坯的能力，其鑄流冷卻機制主要依靠在扇形段內弧和外弧有規律安裝噴淋桿二次冷卻系統，利用噴射至鑄坯表面的冷卻水冷卻。在實際連鑄生產過程中，為確保鑄坯在連鑄生產過程不產生鼓肚行為和實現對連鑄坯凝固潛熱的有效消除，二冷水噴淋強度一般較大，受噴淋桿直接噴淋至鑄坯角部的冷卻水和二維傳熱冷卻作用，鑄坯角部溫度下降速度快，發生過冷現象，極易引起鑄坯邊角部在過矯直區時落入鋼的第三脆性溫度區而導致角部發生橫裂紋缺陷。

為防止連鑄板坯角部過冷，需要設定一定的噴淋幅切量。但當幅切量過大時，連鑄板坯在經過弧形段時角部回溫嚴重，晶粒就會變粗大，破壞了角部組織而容易發生橫裂。此時，連鑄板坯回溫處向外鼓，而未回溫處由于冷卻向內收，交接處受拉應力就發生橫裂。

對于通過控制二冷幅切改善鑄坯角橫裂的專利極少，公開的專利都是涉及噴淋桿長度、噴嘴角度的發明或二次冷卻強弱、冷卻速度的發明，如：中國專利CN 101642804B公開了通過改動扇形段噴淋桿的長度達到噴嘴距離鑄坯表面的高度不同，同時改變噴嘴出水口的偏置狀態，實現噴淋水在鑄坯寬度方向的比較均勻的冷卻分布。中國專利CN102861890A公開了在鑄坯出結晶器后經過垂直段時，前期通過控制二次冷卻的冷卻速度使鑄坯發生奧氏體向鐵素體轉變，后期減小冷卻水量，是鑄坯溫度回升，控制回溫速度，達到鐵素體再向奧氏體轉變，實現細化晶粒進而達到改善角橫裂的目的。

上述論述內容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本發明的各個方面相關的技術的各個方面，相信該論述內容有助于為讀者提供背景信息，以有利于更好地理解本發明的各個方面，因此，應了解是以這個角度來閱讀這些論述，而不是承認現有技術。

發明內容

本發明的目的在于避免現有技術中的不足而提供一種減少含鈮微合金鋼連鑄板坯角橫裂的二冷幅切控制方法，以減少連鑄板坯因冷卻不均勻而導致的角橫裂缺陷。

本發明的目的通過以下技術方案實現：