[發明專利]一種45Mn高碳鋼直接開澆用渣系的使用方法

有效

• 申請號: 202210602012.6
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN114951570B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 李曉冬;尚天傲;陳兵;王大偉;馬寧;王中輝;蘇磊
• 申請（專利權）人: 日照鋼鐵控股集團有限公司
• 主分類號: B22D11/111
• 分類號: B22D11/111;B22D11/108
• 代理公司: 成都欣圣知識產權代理有限公司 51292
• 代理人: 劉穎

本發明公開了一種45Mn高碳鋼直接開澆用渣系的使用方法，屬于鋼鐵生產領域，所述的渣系包括開澆渣和保護渣，開澆過程中，開澆渣在結晶器液位到200mm推入；開澆渣融化呈液態狀態時推入保護渣。與現有技術相比較，有利于降低開澆廢次降、混澆改判率。

技術領域

本發明涉及一種鋼鐵生產方法，是發明專利《一種高碳鋼45Mn直接開澆用渣系及其使用方法》(2021102147250)的分案申請，特別是一種適用高碳鋼45Mn直接開澆使用的渣系的使用方法。

背景技術

45Mn鋼屬于碳素結構鋼里的優質鋼，含碳量0.42％-0.50％，強度、韌度及淬透性均比45鋼高，調質處理可獲得較好的綜合力學性能，可加工性好，但焊接性差，一般用于較大負載及耐受磨損工作條件下的零件。

為了實現以熱帶冷，減少鋼板表面脫碳層嚴重、板材頭尾尺寸公差波動大、性能穩定性差等缺點，我公司開發利用ESP薄板坯連鑄連軋產線生產含碳量0.48～0.54％的高碳鋼種，如中國發明《基于ESP薄板坯連鑄連軋流程生產薄規格高碳鋼的方法》(CN201611258861.5)中公開的技術，C：0.48～0.54％，Si：0.15～0.25％，Mn：0.50～0.80％，Cr：0.16～0.20％，P：≤0.012％，S：≤0.003％，N：≤0.005％；然后經過ESP連鑄連軋成不同厚度的熱軋帶鋼，其中生產模式套用的C含量0.3％的開澆模式。但實際操作過程中，這種套用0.3％的開澆來實現0.48～0.54％的生產模式無法采用高拉速直開，產品生產效率和品質受到影響。直接導致廢次降大，單澆次會伴隨生產3件廢品、1件次品，廢品與正品差價1000元/噸，嚴重影響生產效益。

而，高碳鋼(≥0.4％)在高拉速直開存在以下技術問題在于：

1.開澆渣散熱快，保護渣、鋼水易結塊：高碳鋼液相線低，開澆保護渣熔點低，澆注過程中，散熱快，保護渣結塊，鋼水結冷鋼，夾雜上浮，在冷鋼位置聚集，造成鑄坯質量問題或者生產事故。

2.傳熱慢，出結晶器坯殼薄，造成生產事故：因高碳鋼C含量高，結晶器中凝固收縮系數大，下渣不足的情況下會導致易在結晶器和鑄坯形成間隙，通過查詢資料空氣的導熱系數約為0.09W/(m·K)，而現有渣系產生的渣膜約為1.2W/(m·K)，鑄坯導熱能力差，出結晶器后坯殼薄，導致鑄坯鼓肚或漏鋼生產事故。

3.拉速高時，易出現結晶器液位波動，造成粘結漏鋼：從保護渣方面分析粘結漏鋼的原因是保護渣的熔化速度慢，造成保護渣燒結層過厚，液渣層局部小于8mm(正常液渣層厚度在10～15mm)，從而造成銅壁與坯殼間局部下渣不良，導致坯殼潤滑不好而粘結在銅板上產生漏鋼。

隨著環保政策的逐步升級，行業競爭越來越激烈，成本越來越重要，薄板坯連鑄連軋產線高碳鋼高拉速直開對優鋼行業拓展具有重要意義，對于高碳鋼新種開發、降低混澆改判率、量利提升等方面具有明顯優勢，并且薄板坯連鑄連軋產線具有生產薄規格的能力，可有效降低后道工序冷軋加工等成本，為高碳鋼市場拓展、快速上量創造了良好的條件。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上現有技術的不足，提供一種基于薄板坯連鑄連軋產線的高碳鋼45Mn直接開澆使用的渣系及其使用方法。有利于降低中碳開澆廢次降、混澆改判率，促進高牌號高碳鋼開發、提升公司盈利空間，為客戶提供成分均勻、無脫碳層、尺寸公差小、極限薄規格的優質碳素結構鋼，有力于客戶產業化升級，降低成本，提升產品競爭力。