[發明專利]一種防止小方坯球扁鋼連鑄坯角部裂紋方法

有效

• 申請號: 202110409129.8
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113145813B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 李德軍;許孟春;黃玉平;呂春風;康偉
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B22D11/124
• 分類號: B22D11/124;B22D11/22;B22D11/115;B22D11/117;C21C7/076
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 徐喆

本發明涉及一種防止小方坯球扁鋼連鑄坯角部裂紋方法，連鑄過程中，連鑄坯在出二冷區后，在距拉矯機矯直前100mm～500mm，對鑄坯的角部采用快速強冷工藝，將其鑄坯的角部溫度降至100℃～300℃，保證連鑄坯在進入矯直過程中角部溫度低于350℃，以提高角部的強度，同時能夠避開脆性區。優點是：鋼液中夾雜物明顯降低，不僅提高了鑄坯的潔凈度，同時還降低了角部裂紋敏剛性；鑄坯角部裂紋發生率由平均的4.5％降至了0.5％，大幅提高了連鑄坯質量，對于發生角部缺陷的鑄坯經過鑄坯角部扒皮清理后，能夠完全滿足球扁鋼的軋制要求，提高了軋材產品合格率。

技術領域

本發明屬于小方坯球扁鋼生產領域，尤其涉及一種防止小方坯球扁鋼連鑄坯角部裂紋方法。

背景技術

球扁鋼是造船輔助用中型材，隨著我國造船業的迅猛發展，球扁鋼國內需求日益旺盛。但是在生產過程中，經常發現球扁鋼球頭部位有開裂缺陷，導致產品合格率大幅降低，給企業帶來了巨大損失。通過取樣分析，球扁鋼頭部開裂是由于小方坯連鑄坯存在角部橫裂紋導致的，如何防止小方坯連鑄坯出現角部裂紋是提高產品合格率的關鍵。

為了提高鑄坯的軋制合格率，需要對鑄坯角部進行扒皮精整處理，不僅降低了連鑄坯的收得率，而且還提高了勞動強度。為了降低小方坯角部橫裂缺陷率，采用了二冷區超弱冷工藝，該方法雖然可以降低了角部橫裂缺陷率，但小方坯偶爾還是有角部裂紋出現，且角部裂紋反而更加嚴重，即便是對鑄坯進行二次精整處理也不能徹底將缺陷處理掉，導致鑄坯判廢。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種防止小方坯球扁鋼連鑄坯角部裂紋方法，改善小方坯球扁鋼連鑄坯質量，提高小方坯球扁鋼軋材的質量合格率。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種防止小方坯球扁鋼連鑄坯角部裂紋方法，球扁鋼生產工藝路線為：冶煉、連鑄、加熱、軋制、冷卻，連鑄過程中，連鑄坯在出二冷區后，在距拉矯機矯直前100mm～500mm，對鑄坯的角部采用快速強冷工藝，將其鑄坯的角部溫度降至100℃～300℃，保證連鑄坯在進入矯直過程中角部溫度低于350℃，以提高角部的強度，同時能夠避開脆性區。

所述的快速強冷工藝中采用的冷卻介質為干冰或液氮，冷卻介質的噴灑范圍控制在距鑄坯角部10mm～30mm的相鄰側面。

所述的冶煉過程包括：

1)球扁鋼鋼水通過LF爐進行澆注前溫度調整，使鋼液在澆注前中間包內的鋼水過熱度保持在35℃～50℃；

在LF爐進行溫度調整過程中，LF爐內調整到微正壓狀態，壓差保持在0.01MPa～0.05MPa；在LF加熱過程中，加入電石渣料30～60kg/百噸鋼。

2)將鋼液溫度調整到超出上機設定目標溫度5℃～10℃之后，對鋼液進行底吹氬弱攪拌3～5min，吹氬強度以鋼包內渣層下的鋼液不裸露為宜。

3)中根據小方坯的斷面對拉速進行控制：

鑄坯斷面為180mm×180mm時拉速控制在1.5m/min～2.0m/min；

鑄坯斷面為150mm×150mm時拉速控制在2.0m/min～3.0m/min。

所述的連鑄過程中，采用倒錐度為0.6％/m～0.8％/m的結晶器銅管，結晶器振動頻率控制在160次/min～220次/min；

結晶器水流量控制在120m³/h～150m³/h，電磁攪拌裝置安裝在距結晶器上口300mm～500mm處，電磁攪拌的電流強度為260A～300A，電磁攪拌的頻率為2～5Hz。

所述的冷卻過程中，二冷段各區的二冷水量和氣流量控制：