[發明專利]一種高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的控制方法

在審

• 申請號: 202110396724.2
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113102703A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 范新智;李國平;苗華軍;秦宇航
• 申請（專利權）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: B22D11/112
• 分類號: B22D11/112;B22D11/115;B22D11/22
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 周華寧

本發明提供了一種控制高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的生產方法，包括：(1)將中間包鋼水的過熱度控制在15～25℃；(2)將所述中間包鋼水輸入具有預設冷卻強度和電磁攪拌參數的結晶器中，所述中間包鋼水冷卻形成鑄坯；(3)按照預設拉速輸出鑄坯。采用本發明的方法能夠使鑄坯等軸晶比例達到70％以上，生產的鑄坯質量穩定，鑄坯內部無疏松、氣孔、分層缺陷。

技術領域

本發明涉及高合金耐熱不銹鋼的連鑄技術領域，具體涉及一種高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的控制方法。

背景技術

1Cr25Ni20Si2為高合金奧氏體耐熱不銹鋼，具有高的組織穩定性，良好的抗高溫氧化性、蠕變強度和持久強度高及良好的高溫塑性，在鍋爐等高溫部件得到廣泛應用。

但是，1Cr25Ni20Si2合金含量高、導熱性差、連鑄坯等軸晶粗大，生產過程中經常會出現連鑄坯柱狀晶發達，造成鑄坯芯部疏松等缺陷，嚴重時造成鑄坯分層，如圖1所示。

申請號是201910255406.7的中國發明專利申請公開了一種取向硅鋼鑄坯等軸晶率控制的方法，該方法通過控制鑄機鋼水澆鑄過熱度、連鑄二冷設計優化以及鑄坯動態輕壓下模式優化的措施提高取向硅鋼鑄坯等軸晶率。具體地，該方法包括：鋼水過熱度目標控制范圍設定為3～10℃；結晶器第一次冷卻采用弱冷模式，第二次冷卻可采用強冷模式；在鑄坯凝固末端通過扇形段輥架一定的壓下量將凝固末端高濃度溶質擠向上方，鑄坯中心區域鋼水過熱消失，鋼液快速凝固，形成致密的等軸晶。

另外，申請號是201610170036.3的中國發明專利申請公開了一種30CrMo圓管坯鋼鑄坯的等軸晶率控制方法，其中的連鑄方法主要包括：結晶器電磁攪拌參數為攪拌電流350～400A、頻率2～4Hz；凝固末端電磁攪拌參數為攪拌電流200～300A、頻率6～8Hz；過熱度范圍15～30℃；二冷比水量控制在0.21～0.29/千克鋼。

但是，不管是申請號是201910255406.7的中國發明專利申請，還是申請號是201610170036.3的中國發明專利申請，其公開的方法都不是高合金不銹鋼鑄坯等軸晶控制方法，特別是，由于1Cr25Ni20Si2高合金耐熱不銹鋼自身特有的性質，使得這些專利申請中公開的方法無法應用于1Cr25Ni20Si2高合金耐熱不銹鋼。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的控制方法。。

本發明的技術方案具體如下：

一種控制高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的生產方法，包括：

(1)將中間包鋼水的過熱度控制在15～25℃；

(2)將所述中間包鋼水輸入具有預設冷卻強度和電磁攪拌參數的結晶器中，所述中間包鋼水冷卻形成鑄坯；

(3)按照預設拉速輸出鑄坯。

可選地，所述高合金耐熱不銹鋼是1Cr25Ni20Si2。

可選地，所述高合金耐熱不銹鋼的規格是：厚度是180～230mm，寬度是1200～1800mm。

可選地，所述結晶器的冷卻強度是：結晶器寬面冷卻水是3800～4200L/min，結晶器窄面冷卻水是350～400L/min。

可選地，所述結晶器的電磁攪拌參數是：電流是1000～1500A，頻率是1.0～2.0Hz。

可選地，所述拉速V＝(2.00～2.50)/(0.2×鑄坯寬度×7.8)m/min。

相比于現有技術，本發明的控制高合金耐熱不銹鋼連鑄坯等軸晶的生產方法，至少具有如下有益效果：