一種控制連鑄板坯表面裂紋的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于連鑄工藝技術領域，具體涉及一種用于控制連鑄板坯表面裂紋的方法。
【背景技術】
[0002]鑄坯表面縱裂是板坯連鑄機生產過程中常見的缺陷，其產生的原因錯綜復雜，除了鋼水凝固過程中包晶反應收縮的本身因素外，還與結晶器錐度、保護渣性能、鋼水的磷、硫含量以及水口的插入深度、水口的吐出孔角、鋼水的溫度及澆鑄速度的變化等因素有關，上述因素在實際生產過程中千差萬別，實時變化，所以在實際生產過程中，很難對鑄坯縱裂進行有效的監控和預防，不僅影響鑄坯的表面質量合格率，而且帶有表面縱裂的鑄坯一旦進入后部工序，將直接導致軋后鋼板的裂紋廢品率上升。據不完全統計，由于鑄坯表面縱裂造成的鋼板的裂紋廢品率達到0.66%。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種控制連鑄板坯表面裂紋的方法，旨在通過調整鑄機的設備參數和工藝參數，實現對鑄坯表面縱裂的預防，從而降低連鑄板坯表面裂紋的發生幾率，提高軋后鋼板的表面質量合格率。
[0004]為此，本發明所采取的解決方案是:
[0005]—種控制連鑄板還表面裂紋的方法,其具體方法為:
[0006]1、根據不同鋼種對裂紋敏感性的差別，確定板坯出現裂紋的上限臨界熱流密度為:包晶鋼熱流密度< 1.30MW/m2，中碳鋼熱流密度< 1.45MW/m2，低碳鋼熱流密度(1.65MW/m2，并根據上限熱流密度制定相應鋼種的最大拉速。
[0007]2、鑄機開澆前，若結晶器冷卻水進水溫度< 20°C，則將結晶器冷卻水流量調減10m3/h，待第二罐開澆后重新將結晶器冷卻水恢復至正常狀態。若結晶器冷卻水進水溫度彡20°C，則無需調減結晶器冷卻水流量。通過觀察結晶器冷卻水進水溫度來調整結晶器冷卻水流量，可以有效控制澆次開澆初期出現的鑄坯表面縱裂缺陷。
[0008]3、根據鑄機寬度不同制定不同的開澆升速工藝，澆次開澆后，按照每30?60s升速0.05m/min的標準將拉速緩慢升至0.40m/min,維持Imin后,如鑄還寬度規格> 1950mm,則手動升速到0.90m/min ;如寬度規格< 1950mm，則手動升速到1.00m/min ;維持上述拉速到鑄坯全長25m后，升速到目標拉速，防止開澆初期熱流密度急劇增加超過臨界熱流密度而造成裂紋缺陷。
[0009]4、澆鑄過程中，嚴密監控結晶器熱流密度，如發現熱流密度大于臨界熱流密度時，首先降低拉速進行調整，使熱流密度控制在臨界熱流密度以下。
[0010]5、如通過拉速的調整無法使熱流密度恢復正常，則馬上更換其他相同類別的備用保護渣；如更換保護渣后熱流密度依然無法滿足工藝要求，立即在原來的基礎上降低結晶器冷卻水流量10m3/h。
[0011]6、如采用上述措施后，結晶器熱流密度還無法滿足工藝要求的臨界熱流密度，則澆鑄完本罐鋼水后停止澆鑄，并對熱流密度超標期間的鑄坯進行封鎖，生產結束后對這些鑄坯逐塊進行表面檢查，發現縱裂后對鑄坯進行表面清理。
[0012]本發明的有益效果為:
[0013]本發明充分利用現有的鑄機設備參數和工藝參數，實現了鑄坯表面縱裂的預防及控制，由過去單純的事后靠檢查處理裂紋轉向事前發現和工藝控制裂紋的生成，從而有效降低連鑄板坯表面裂紋的發生比率，使寬厚板連鑄坯軋后裂紋廢品比率由0.66%降低到
0.06%ο
【具體實施方式】
[0014]實施例一:
[0015]生產包晶鋼，鑄坯斷面尺寸為250X 1800mm，鋼水過熱度25°C，【具體實施方式】如下:
[0016]1、根據包晶鋼對裂紋敏感性，選擇控制臨界熱流密度< 1.30MW/m2，拉速控制在
1.2m/min 以內。
[0017]2、開澆前，檢查冷卻水進水溫度25°C，保持結晶器冷卻水流量275m3/h。澆次開澆后，以30s升速0.05m/min的標準將拉速升速到0.40m/min,維持Imin后，手動升速到1.00m/min,拉還到全長25米后,升速到目標拉速1.2m/min。
[0018]3、澆鑄過程中，嚴密監控結晶器熱流密度，如發現熱流密度大于臨界熱流密度1.30MW/m2時，按0.lm/min降0.10Mw/m2進行降速，使熱流密度控制在臨界熱流密度1.30MW/m2 以下。
[0019]實施效果:與本發明實施前傳統工藝相比，連鑄坯裂紋廢品率由0.6%降低到
0.1%。
[0020]實施例2:
[0021]中碳鋼，鑄坯斷面為250 X 2050mm，鋼水過熱度20°C，【具體實施方式】如下:
[0022]1、根據中碳鋼對裂紋敏感性，選擇控制臨界熱流密度< 1.45MW/m2，拉速控制在
1.2m/min 以內。
[0023]2、開澆前，檢查冷卻水進水溫度22°C，保持結晶器冷卻水流量275m3/h不變；澆次開燒后，拉速升速到0.40m/min,維持Imin后,手動升速到0.9m/min,拉還到全長25米后，升速到目標拉速1.2m/min。
[0024]3、澆鑄過程中，嚴密監控結晶器熱流密度，如發現熱流密度大于臨界熱流密度1.45MW/m2時，按0.lm/min降0.10Mw/m2進行降速，使熱流密度控制在臨界熱流密度1.45MW/m2 以下。
[0025]4、通過拉速的調整無法使熱流密度恢復正常，馬上更換其他相同類別的備用保護渣。但更換保護渣后熱流密度依然無法滿足工藝要求，立即在原來的基礎上降低結晶器冷卻水流量10m3/h。
[0026]實施效果:與本發明實施前傳統工藝相比，連鑄坯裂紋廢品率由0.4%降低到
0.06%ο
[0027]實施例3:
[0028]低碳鋼，鑄坯斷面為250 X 1850mm，鋼水過熱度18°C，【具體實施方式】如下:
[0029]1、根據中碳鋼對裂紋敏感性，選擇控制臨界熱流密度< 1.65MW/m2，拉速控制在
1.3m/min 以內。
[0030]2、開澆前檢查冷卻水進水溫度18°C，將結晶器冷卻水流量由275m3/h減小至265m3/h ;燒次開燒后，拉速升速到0.40m/min,維持I分鐘后,手動升速到1.0m/minJ4；i^lJ全長25米后,升速到拉速1.15m/min ;第二罐開燒后,將拉速升速到目標拉速1.3m/min,同時將冷卻水流量調回至275m3/h。
[0031]3、澆鑄過程中，嚴密監控結晶器熱流密度，如發現熱流密度大于臨界熱流密度1.65MW/m2時，按0.lm/min降0.10Mw/m2進行降速，使熱流密度控制在臨界熱流密度
1.65MW/m2 以下。
[0032]實施效果:與本發明實施前傳統工藝相比，連鑄坯裂紋廢品率由0.2%降低到0.03%。
【主權項】
1.一種控制連鑄板還表面裂紋的方法，其特征在于: (1)、根據不同鋼種對裂紋敏感性的差別，確定板坯出現裂紋的上限臨界熱流密度為:包晶鋼熱流密度< 1.30MW/m2,中碳鋼熱流密度< 1.45MW/m2，低碳鋼熱流密度< 1.65MW/m2,并根據上限熱流密度制定相應鋼種的最大拉速； (2)、鑄機開澆前，若結晶器冷卻水進水溫度<20°C，則將結晶器冷卻水流量調減1m3/h，待第二罐開澆后重新將結晶器冷卻水恢復至正常狀態； (3)、根據鑄機寬度不同制定不同的開澆升速工藝，澆次開澆后，按照每30?60s升速.0.05m/min的標準將拉速緩慢升至0.40m/min,維持Imin后,如鑄還寬度規格> 1950mm,貝U手動升速到0.90m/min ;如寬度規格彡1950mm，則手動升速到1.00m/min ;維持上述拉速到鑄坯全長25m后，升速到目標拉速； (4)、澆鑄過程中，嚴密監控結晶器熱流密度，如發現熱流密度大于臨界熱流密度時，首先降低拉速進行調整，使熱流密度控制在臨界熱流密度以下； (5)、如通過拉速的調整無法使熱流密度恢復正常，則馬上更換其他相同類別的備用保護渣；如更換保護渣后熱流密度依然無法滿足工藝要求，立即在原來的基礎上降低結晶器冷卻水流量10m3/h ； (6)、如采用上述措施后，結晶器熱流密度還無法滿足工藝要求的臨界熱流密度，則澆鑄完本罐鋼水后停止澆鑄，并對熱流密度超標期間的鑄坯進行封鎖，生產結束后對這些鑄坯逐塊進行表面檢查，發現縱裂后對鑄坯進行表面清理。
【專利摘要】本發明提供一種控制連鑄板坯表面裂紋的方法，包晶鋼熱流密度1.30MW/m2，中碳鋼熱流密度≤1.45MW/m2，低碳鋼熱流密度≤1.65MW/m2；開澆前，結晶器冷卻水進水溫度＜20℃，調減水流量10m3/h，第二罐開澆后恢復正常。開澆后，將拉速緩慢升至0.40m/min，維持1min后，鑄坯寬度＞1950mm的手動升速到0.90m/min；寬度≤1950mm的手動升速到1.00m/min；維持拉速到鑄坯全長25m后，升至目標拉速。澆鑄中，當熱流密度大于臨界熱流密度時，降低拉速；拉速調整無效則更換保護渣或將冷卻水流量減少10m3/h。本發明可有效降低連鑄板坯表面裂紋的發生比率，使寬厚板連鑄坯軋后裂紋廢品比率由0.66%降低到0.06%。
【IPC分類】B22D11/18
【公開號】CN104889358
【申請號】CN201410079259
【發明人】金百剛, 李超, 方恩俊, 李立勛
【申請人】鞍鋼股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2014年3月5日