專利名稱：一種適用于不銹鋼連鑄坯生產過程的連鑄坯分級判定方法
技術領域：
本發明適用于煉鋼生產技術領域，屬于鋼坯產品質量判定范圍。
背景技術：
傳統的不銹鋼生產過程，為保證軋材(冷板或熱板)的表面質量，是通過轉爐、AOD 或VOD等精煉設備完成鋼液所需成分的冶煉、應用連續鑄造技術進行鑄坯的澆注，之后經過鑄坯修磨機修磨(適當地)一熱軋一退火一酸洗一鋼帶修磨機修磨(適當地)一冷軋一精密退火一精密酸洗等工序完成制造過程。一般來講，影響連鑄坯質量的因素，其一是所澆注鋼水的純凈度，其二是連鑄澆注過程質量的控制，現已知的不銹鋼質量判定系統，其判定依據主要的連鑄過程參數，沒有將冶煉和精煉過程指標列入判定條件。影響所澆注鋼水的純凈度的因素包含反映鋼水還原效果的重點鋼水成分控制、用以還原及合金化元素的消耗及收得率情況、過程鋼包底吹氣體流量、溫度等的保證情況等。在連鑄澆注過程中，鋼水中部分非金屬夾雜物會被結晶器保護渣吸附，隨著鑄坯的凝固成型，在坯殼表面或皮下尤其是凝固溝(振痕底部)附近殘留，即有可能成為進一步軋制的缺陷來源。所以需要將影響不銹鋼鋼水純凈度的因素列入鑄坯判定條件。如連鑄澆注過程一些主要控制參數包括連鑄中包、結晶器液位的穩定，過程保護澆注控制、澆注過程異常情況的處理和控制、(浸入式/長)水口插入深度(渣線變化)、拉坯速度變化等，都可能成為夾雜產生的來源。
發明內容
本發明考慮在不影響產品表面質量的前提下，如可省略鑄坯或鋼帶修磨機的修磨，則可大大提高鋼的收得率、提高生產效率。為了提高生產效率，盡可能減少修磨鑄坯的修磨時間和成本，本發明提出一種適應于不銹鋼連鑄坯生產過程的鑄坯分級判定方法。本發明是在對不銹鋼冶煉、連鑄澆注等過程工藝參數與冷板表面質量的相關性進行分析的基礎上，根據其影響程度的不同進行分級。本發明按不銹鋼冶煉過程主要數據控制及對應連鑄每塊鑄坯澆注過程的數據將連鑄坯進行分級，連鑄坯按照質量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個等級，即D組為質量最差級，其中符合A級的條件是不銹鋼冶煉和連鑄澆注過程不包含符合以下B、C、D級的條件；_L符合B級的滿足下述任何一個條件(1)不銹鋼冶煉還原階段[平均值] <硅耗彡[平均值X (1+30%)] ； (2)連鑄澆注溫度 > [目標溫度上限+5]°C。符合C級的滿足下述任何一個條件(1)冶煉硅耗> [平均值X (1+30%)] ； (2) 還原結束返吹(氧氣);還原結束硫含量> 0. 005% ； (3)鋼包底吹氬氣流量達不到設定最大流量；(4)大包開澆燒眼；(5)連鑄澆注過程中包也為變化[中包工作液位X40%] <中包液位(高度)< [中包工作液位Χ8·0%] ； (6)中包澆注溫度 < [目標溫度下限_5]°C ；(7)連鑄澆注過程拉速調整幅度0. 02m/min 0. 10m/min ； (8)連鑄澆注過程結晶器液面波動在士2mm以內的比例小于85% ； (9)連鑄澆注過程換渣線、換水口。符合D級的滿足下述任何一個條件(1)連鑄每個澆次的頭坯、尾坯；(2)連鑄中包液位< [中包工作液位X40%] ； ； (3)連鑄澆注速度低于0. 50m/min或調整幅度大于 0. lm/min ； (4)連鑄未保護澆注；(5)連鑄澆注過程耐火材料發生斷、穿事故。預判定為A級，鑄坯表面檢驗無明顯缺陷，無修磨；預判定B級，可視鑄坯表面質量進行少(局部)修磨或無修磨；預判定C級需要進行正常修磨；預判定D級需要進行加重修磨。本發明根據生產過程控制情況對連鑄坯按爐或按塊進行質量判定，可實現在質量判定基礎上結合鑄坯表面情況及用途確定修磨或無修磨，進而提高不銹鋼無修磨比例，降低鑄坯修磨損失，實現生產效益的最大化。本發明從保障質量及經濟性方面，提供了可以有效降低連鑄坯修磨損失和生產成本的方法。
具體實施例方式實施例1 :AOD冶煉SUS304不銹鋼，通過連續鑄造法，澆注鑄坯厚度200mm、寬度 1235mm的板坯，冶煉硅耗為11. 5kg/t (低于平均硅耗)(符合A級)，還原結束無返吹(符合 A級)，冶煉還原結束硫含量=0. 004% (符合A級)，中包澆注溫度1490°C，符合目標溫度范圍 1490 1500°C (符合A級)，LTS處理過程鋼包底吹可達到設定最大流量(符合A級)；大包開澆自動引流(未燒眼)(符合A級)，連鑄澆注過程中包液位滿足規定工作液位(23噸)(符合A級);連鑄澆注過程結晶器液面波動在士2mm以內的比例為95% (大于80%)(符合A級); 連鑄澆注過程換渣線操作(符合C級)，拉坯速度恒定在1. 30mm/min,沒有調整拉速(符合A 級)，根據以上數據此爐鋼中本塊鑄坯判定為C級，需要進行正常修磨。實施例2 :AOD冶煉304L不銹鋼，通過連續鑄造法，澆注鑄坯厚度200mm、寬度 1840mm的板坯，冶煉硅耗為20kg/t (高于平均硅耗，但彡[平均值X (1+30%)])(符合B 級)，還原結束無返吹(符合A級)，冶煉還原結束硫含量=0. 006% (符合C級)，中包澆注溫度 1495°C，符合目標溫度范圍1490 1500°C (符合A級)，LTS處理過程鋼包底吹可達到設定最大流量(符合A級);大包開澆未自動引流(符合C級)，連鑄澆注過程中包液位滿足規定工作液位(23噸)(符合A級);連鑄澆注過程結晶器液面波動在士 2mm以內的比例為90% (大于80%)(符合A級)；連鑄澆注過程沒有換渣線操作(符合A級)，拉坯速度恒定在1. OOmm/ min，沒有調整拉速(符合A級)，根據以上數據此爐鋼鑄坯判定為C級，需要進行正常修磨。所述的冶煉硅耗平均水平是指根據正常工藝參數條件下分鋼種統計的不銹鋼冶煉還原過程平均的噸鋼硅合金的消耗量，單位kg/噸；
所述的連鑄中包工作液位是指根據設計要求，連鑄正常澆注情況下，中包理想的液位高度；
所述的鋼包底吹設定最大流量是指根據工藝要求設定的鋼包底吹氬流量曲線中的允許的最大流量值；
所述的中包澆注目標溫度是指根據鋼種液相線及鋼種用途確定的中包澆注溫度的最佳值，通常為10°C范圍。
權利要求
1.一種適用于不銹鋼連鑄坯生產過程的連鑄坯分級判定方法，其特征是連鑄坯按照質量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個等級，即D組為質量最差級，其中符合A級的條件是不銹鋼冶煉和連鑄澆注過程不包含符合以下B、C、D級的條件；符合B級的滿足下述任何一個條件(1)不銹鋼冶煉還原階段平均值<硅耗<平均值X (1+30%) ；(2)連鑄澆注溫度> 目標溫度上限+5°C ；符合C級的滿足下述任何一個條件(1)冶煉硅耗>平均值X (1+30%) ； (2)還原結束返吹氧氣；還原結束硫含量> 0. 005%； (3)鋼包底吹氬氣流量達不到設定最大流量；(4)大包開澆燒眼；(5)連鑄澆注過程中包也為變化中包工作液位X 40%彡中包液位高度)< 中包工作液位X 8. 0%；(6)中包澆注溫度< 目標溫度下限-5°C ； (7)連鑄澆注過程拉速調整幅度0. 02m/min 0. 10m/min ； (8)連鑄澆注過程結晶器液面波動在士2mm以內的比例小于85%; (9)連鑄澆注過程換渣線、換水口 ；符合D級的滿足下述任何一個條件(1)連鑄每個澆次的頭坯、尾坯；(2)連鑄中包液位< 中包工作液位X40% ;(3)連鑄澆注速度低于0. 50m/min或調整幅度大于0. lm/min ； (4)連鑄未保護澆注；(5)連鑄澆注過程耐火材料發生斷、穿事故。
2.根據權利要求1所述的一種適用于不銹鋼連鑄坯生產過程的連鑄坯分級判定方法， 其特征是連鑄坯判定為A級，鑄坯表面檢驗無明顯缺陷，無修磨；預判定B級，可視鑄坯表面質量進行局部修磨或無修磨；預判定C級需要進行正常修磨；預判定D級需要進行加重修磨。
全文摘要
一種適用于不銹鋼連鑄坯生產過程的連鑄坯分級判定方法，屬于鋼坯產品質量判定范圍，它將連鑄坯按照質量的好到差依次將其分為A、B、C、D四個等級，連鑄坯判定為A級，鑄坯表面檢驗無明顯缺陷，無修磨；預判定B級，可視鑄坯表面質量進行局部修磨或無修磨；預判定C級需要進行正常修磨；預判定D級需要進行加重修磨。本發明根據生產過程控制情況對連鑄坯按爐或按塊進行質量判定，可實現在質量判定基礎上結合鑄坯表面情況及用途確定修磨或無修磨，進而提高不銹鋼無修磨比例，降低鑄坯修磨損失，實現生產效益的最大化。
文檔編號G01N33/20GK102313797SQ20111029740
公開日2012年1月11日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者劉衛東, 張衛紅 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司