一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼質(zhì)量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于改善高碳鋼內(nèi)部質(zhì)量的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼 質(zhì)量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高碳鋼主要用于生產(chǎn)各類高強度線材以及高端鋼絞線、鋼簾線等,對鑄坯質(zhì)量要 求較高。對于高碳鋼而言,其本身固有的一些物性參數(shù)(如固態(tài)導熱系數(shù)等)使得其中心 部位易出現(xiàn)疏松、縮孔和中心偏析等缺陷,所以在實際生產(chǎn)過程中,應采用合理的技術(shù)和有 效的控制工藝參數(shù)來減輕這些缺陷。中心偏析和中心疏松等宏觀缺陷可以通過增加鑄坯斷 面上等軸晶率來避免或改善。大量研究表明,當鑄坯斷面上等軸晶率達到35%~40%以上 才能基本消除中心偏析。生產(chǎn)中獲得等軸晶,改善內(nèi)部質(zhì)量常用的方法有電磁攪拌技術(shù)、低 過熱度澆注、恒定拉速澆注、低拉速澆注、鑄坯弱冷等。
[0003] 高含碳量的鋼種有使鑄坯凝固組織惡化的傾向,其液相和固相間溫度區(qū)間較大, 凝固間隙長度增加,粥狀區(qū)加寬。而高碳鋼連鑄坯的兩個主要缺陷即中心偏析和中心疏松 是在粥狀區(qū)形成和發(fā)展的,含碳量越高中心偏析也就越嚴重。而控制宏觀偏析的主要途徑 是:促進柱狀晶向等軸晶的轉(zhuǎn)化,產(chǎn)生寬而細的等軸晶區(qū),使之能致密充填凝固末端,盡 量增加粥狀區(qū)的長度,并保持其流動性以及溫度和成分的均勻性;要達到上述目的,采用 電磁攪拌技術(shù)是最為有效的。但僅使用電磁攪拌無法達到最佳的冶金效果,需要有合理的 工藝與之匹配。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是要提供一種采用設(shè)定的電磁攪拌參數(shù)、拉速制度、冷卻制度、溫 度制度相結(jié)合,改善高碳鋼內(nèi)部質(zhì)量的方法。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的: 一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼質(zhì)量的方法,其特征在于:該方法安裝下述步驟: (1) 電磁攪拌結(jié)晶器參數(shù)設(shè)置:攪拌電流為250A,攪拌頻率為3HZ ; (2) 電磁攪拌結(jié)晶器線圈參數(shù)設(shè)置:對地電阻多2000W,中心磁感應強度幅值 Bom ^ 8OOGs,電磁力扭矩 ^ 6Kgf. cm ; (3) 結(jié)晶器水量參數(shù)設(shè)置:結(jié)晶器冷卻和二次冷卻均采用弱冷,結(jié)晶器水量控制在 (130-135) t/h,二冷比水量控制在 0. 9L/Kg ; (4) 中包黑渣操作:每爐鋼加入40-60kg無碳劑,中包采用密封式包蓋,中包包蓋四周 使用石棉氈密封; (5) 中包鋼水溫度控制:中包鋼水過熱度為20°C,以SWRCH82B為例液相線溫度1470°C, 中包溫度為1475°C -1490°C ; (6) 饒注方式:饒注拉速速度為I. 8m/min,米用恒定拉速饒注。
[0006] 該方法在R8m全弧形四機四流連鑄機鑄造150mmX 150mm方還高碳鋼的過程中使 用。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果在于: 1)選擇最佳電磁攪拌參數(shù),電磁攪拌電流250A、電磁攪拌頻率3HZ,保證獲得最優(yōu)的攪 拌強度,避免攪拌強度太小,鑄坯液芯攪動不起來,不能穩(wěn)定控制柱狀晶向等軸晶轉(zhuǎn)變;攪 拌強度太大,導致液面波動和卷渣,鑄坯皮下也會出現(xiàn)負偏析,且增加設(shè)備的負荷。
[0008] 2)采用高斯計、力矩儀、絕緣電阻測試儀等先進檢測設(shè)備,監(jiān)控電磁攪拌功能,保 證電磁攪拌結(jié)晶器中心磁感應強度幅值Bom ^ 800Gs,電磁力扭矩^ 6Kgf. cm,絕緣線圈對 地電阻彡2000W。
[0009] 3)結(jié)晶器、二次冷卻采用弱冷,結(jié)晶器水量控制在(130_135)t/h,二冷比水量控制 在0. 9L/Kg,保證冷卻均勻性,抑制柱狀晶生長,擴大中心等軸晶區(qū)。
[0010] 4)合理確定中包溫度,每爐鋼加入(40~60) Kg堿性無碳劑、中包包蓋四周使用 石棉氈密封等措施,減少過程溫度損失,保證過熱度控制在20°C以內(nèi)澆注,降低中心偏析、 中心疏松缺陷級別。
[0011] 5)采用恒定拉速澆注,使拉速盡量不隨溫度的變化而頻繁波動。能最大限度避免 鋼水液面的頻繁波動,降低卷渣比率和水量波動對鑄坯質(zhì)量的影響。
[0012] 6)采用低拉速澆注,拉速控制在I. 8m/min,增加鋼液在結(jié)晶器內(nèi)的停留時間,加 快鋼液過熱度的移除,抑制柱狀晶生長,促進等軸晶發(fā)展。
【具體實施方式】
[0013] 下面對本發(fā)明做進一步描述: 一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼質(zhì)量的方法,其特征在于:該方法安裝下述步驟: (1) 電磁攪拌結(jié)晶器參數(shù)設(shè)置:攪拌電流為250A,攪拌頻率為3HZ ; (2) 電磁攪拌結(jié)晶器線圈參數(shù)設(shè)置:對地電阻多2000W,中心磁感應強度幅值 Bom ^ 8OOGs,電磁力扭矩 ^ 6Kgf. cm ; (3) 結(jié)晶器水量參數(shù)設(shè)置:結(jié)晶器冷卻和二次冷卻均采用弱冷,結(jié)晶器水量控制在 (130-135) t/h,二冷比水量控制在 0. 9L/Kg ; (4) 中包黑渣操作:每爐鋼加入40-60kg無碳劑,中包采用密封式包蓋,中包包蓋四周 使用石棉氈密封; (5) 中包鋼水溫度控制:中包鋼水過熱度為20°C,以SWRCH82B為例液相線溫度1470°C, 中包溫度為1475°C -1490°C ; (6) 饒注方式:饒注拉速速度為I. 8m/min,米用恒定拉速饒注。
[0014] 實施例1 根據(jù)本發(fā)明所述的RSm全弧形四機四流連鑄機生產(chǎn)高碳鋼的方法,對下述參數(shù)進行設(shè) 置。
[0015] 二冷水采用高碳鋼自動配水模式,比水量控制在0. 9L/kg。
【主權(quán)項】
1. 一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼質(zhì)量的方法,其特征在于:該方法安裝下述步驟: (1) 電磁攪拌結(jié)晶器參數(shù)設(shè)置:攪拌電流為250A,攪拌頻率為3HZ ; (2) 電磁攪拌結(jié)晶器線圈參數(shù)設(shè)置:對地電阻多2000W,中心磁感應強度幅值 Bom ^ 8OOGs,電磁力扭矩 ^ 6Kgf. cm ; (3) 結(jié)晶器水量參數(shù)設(shè)置:結(jié)晶器冷卻和二次冷卻均采用弱冷,結(jié)晶器水量控制在 (130-135) t/h,二冷比水量控制在 0. 9L/Kg ; (4) 中包黑渣操作:每爐鋼加入40-60kg無碳劑,中包采用密封式包蓋,中包包蓋四周 使用石棉氈密封; (5) 中包鋼水溫度控制:中包鋼水過熱度為20°C,以SWRCH82B為例液相線溫度 1470°C,中包溫度為 1475°C -1490°C ; (6) 饒注方式:饒注拉速速度為I. 8m/min,米用恒定拉速饒注。2. 如權(quán)利要求1所述的一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼質(zhì)量的方法,其特征在于:該方法在 R8m全弧形四機四流連鑄機鑄造150mmX 150mm方還高碳鋼的過程中使用。
【專利摘要】本發(fā)明屬于改善高碳鋼內(nèi)部質(zhì)量的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種連鑄環(huán)節(jié)改善高碳鋼內(nèi)部質(zhì)量的方法,該方法安裝下述步驟:1、電磁攪拌結(jié)晶器參數(shù)設(shè)置,2、電磁攪拌結(jié)晶器線圈參數(shù)設(shè)置,3、結(jié)晶器水量參數(shù)設(shè)置,4、中包黑渣操作,5、中包鋼水溫度控制,6、澆注方式的選擇,本發(fā)明的有益效果為:采用設(shè)定的電磁攪拌參數(shù)、拉速制度、冷卻制度、溫度制度相結(jié)合,改善高碳鋼內(nèi)部質(zhì)量的方法。
【IPC分類】B22D11/115, B22D11/18
【公開號】CN105033209
【申請?zhí)枴緾N201510489292
【發(fā)明人】呂愛強, 顧兆祖, 楊軍, 趙祥峰
【申請人】甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月11日