CN102717045B - 一种双相不锈钢连铸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双相不锈钢连铸的方法，它包括下述依次步骤：Ⅰ.经LF精炼炉调温和微调，钢水的成分的质量百分比达：C≤0.03；Si≤1.00；Mn≤6.00；P≤0.040；S≤0.030；Cr21.00～26.00； Ni1.35～8.00； Mo0.10～5.00；Cu≤0.80；N0.100～0.320；其余为Fe与不可避免的杂质；底吹Ar，弱搅拌10～15min；精炼结束镇静18～25min；Ⅱ.将大包的钢水浇到中间包，过热度20～45℃；浸入水口***深度100～145mm；拉速0.75～1.15min；比水量0.30～0.32L/Kg；加入结晶器保护渣：碱度0.85～0.95，熔点1090～1110℃，粘度1.5～1.7dpa.s；Ⅲ.连铸成断面325-710cm2的连铸坯，使用结晶器电磁搅拌。本双相不锈钢连铸的方法的连铸坯无皮下气泡、表面裂纹和缩孔缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种双相不锈钢连铸的方法。
背景技术
双相不锈钢兼有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢的优点，强度高、耐腐蚀性能好；23%的Cr和适量N含量的存在，双相不锈钢更具有良好的耐点蚀、缝隙腐蚀和焊接性好的特点，而被广泛应用于石油、化工、造纸和桥梁等各领域。
双相不锈钢连铸时，易产生皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔缺陷，若用有上述缺陷双相不锈钢坯料轧制管坯坯料，不但坯料表面须修磨，而且在穿管时管内壁会出现裂纹、重皮等缺陷。因此用双相不锈钢生产直径大于100mm管坯坯料通常采用模铸，虽然模铸也产生诸如中心疏松和缩孔缺陷，但通过提高压缩比可改善钢锭内部质量，满足管坯生产需要。
中国专利申请号200910050544.8公开“一种供管坯高铬含N双相不锈钢连铸小方坯的生产方法”，其方坯断面≤160×160mm2，属于小方坯，而铸坯断面大于325cm2方坯或圆坯还未实现连铸生产。
发明内容
为克服现有双相不锈钢在连铸时产生的皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔的缺陷，本发明提供一种双相不锈钢连铸的方法，该方法生产铸坯断面325-710cm2方坯或圆坯，而无皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔的缺陷，表面质量可实现无修磨，与模铸相比，提高轧后成材率12％－15％。
本发明的技术构思是：
第一、在精炼炉调温和微调成分后，用钢包底吹装置吹Ar弱搅拌，使钢液成分和温度均匀，之后至大包开浇给钢液一定的镇静时间，使夹杂物充分上浮；
第二、过热度、拉速、比水量和结晶器电磁搅拌各参数最佳组合及合适的浸入水口***深度，能解决铸坯皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔缺陷；
第三、控制结晶器保护渣碱度、熔点、粘度三个重要指标也有助于提高铸坯表面质量。
本双相不锈钢连铸的方法包括下述依次的步骤：
Ⅰ 在LF精炼炉调温和微调成分后，钢水的成分的质量百分比达：
C≤0.03； Si≤1.00； Mn≤6.00； P≤0.040； S≤0.030；
Cr 21.00～26.00； Ni 1.35～8.00； Mo 0.10～5.00； Cu≤0.80；
N 0.100～0.320； 其余为Fe与不可避免的杂质。
钢包底吹Ar，强度1.5～2.5L/min.t，弱搅拌10～15min（温降按0.5～1.5℃计算）；精炼结束至大包开浇钢液镇静时间18～25min。
Ⅱ 将大包的钢水浇到中间包，过热度20～45℃；浸入水口***深度100～145mm；拉速0.75～1.15min；比水量0.30～0.32L/Kg；加入结晶器保护渣：碱度0.85～0.95，熔点1090～1110℃，粘度(1300℃)1.5～1.7dpa.s。
Ⅲ 连铸成断面325-710cm2的连铸坯，使用结晶器电磁搅拌，电流强度500～700A、频率4～5Hz。
本发明生产出断面325～710cm2方坯或圆坯无皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔缺陷，而且表面质量可实现无修磨，与模铸相比，提高轧后成材率12％－15％。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本双相不锈钢连铸的方法的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例一
本实施例是在直径300mm四流圆坯连铸机上进行的，钢种022Cr22Ni5Mo3N，液相线1460℃，成品化学成分质量百分比：
C≤0.03； Si≤1.00； Mn≤2.00； P≤0.030； S≤0.020；
Cr 21.00～23.00； Ni 4.50～6.50； Mo 2.50～3.50；
Cu≤0.10； N 0.100～0.200； 其余为Fe与不可避免的杂质。
本实施例包括下述依次的步骤：
Ⅰ在LF精炼炉调温和微调成分后，钢液成分的质量百分比：
C 0.013； Si 0.43； Mn 1.21； P 0.020； S 0.001；
Cr 22.31； Ni 5.38； Mo 3.23； N 0.159； Cu 0.01；
其余为Fe与不可避免的杂质。
钢液重量85t，温度1545℃，喂钙线220m，钢包底吹Ar，强度2.35L/min.t，弱搅拌13min，出站温度1535℃，精炼结束至大包开浇钢液镇静时间20min。
Ⅱ将大包中的钢水浇至中间包，中包钢液8t时测中包温度1508℃；中包钢液12t时四流依次开浇，加入结晶器保护渣：碱度0.89、熔点1100℃、粘度(1300℃)1.6dpa.s；起步拉速0.5m/min，1min后拉速升至0.75min，比水量0.301L/Kg；15t时添加中包覆盖剂160Kg；浸入水口***钢液深度140mm；
Ⅲ 连铸成直径300mm的连铸坯；铸坯出结晶器2m，开启结晶器电磁搅拌（旋转磁场型、电流强度600A、频率4.5Hz）；15min中包测温1498℃，拉速0.80m/min，比水量0.302L/Kg；25min中包测温1495℃，拉速0.85m/min，比水量0.305L/Kg；35min中包测温1493℃，拉速0.90m/min，比水量0.308L/Kg。
大包浇完，中包钢液位降至260mm时，拉速降至0.5m/min，进行封顶操作。
生产出的圆坯无皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔缺陷，而且表面质量可实现无修磨。
实施例二
本实施例是在220×220mm2四流方坯连铸机上进行的，钢种S32750，液相线1450℃，成品化学成分质量百分比：
C≤0.03； Si≤0.80；Mn≤1.20；P≤0.035；S≤0.020； Cr 24.00-26.00；
Ni 6.00-8.00； Mo 3.00-5.00； N 0.240-0.320； Cu≤0.30；
其余为Fe与不可避免的杂质。
本实施例包括下述依次的步骤：
Ⅰ在LF精炼炉调温和微调成分后，钢液成分的质量百分比：
C 0.015； Si 0.45； Mn 0.60； P 0.015； S 0.015； Cr 24.83；
Ni 7.27； Mo 4.08； N 0.290； Cu 0.01；其余为Fe与不可避免的杂质。
钢液重量83t，温度1539℃，喂钙线210m，钢包底吹Ar，强度2.29L/min.t，弱搅拌10min，出站温度1530℃，精炼结束至大包开浇钢液镇静时间19 min；
Ⅱ 将大包中的钢水浇至中间包，中包钢液8t时测中包温度1497℃；中包钢液12t时四流依次开浇，加入结晶器保护渣（碱度0.89、熔点1100℃、粘度(1300℃)1.6dpa.s）；起步拉速0.5m/min，1min后拉速升至0.85min，比水量0.301L/Kg；15t时添加中包覆盖剂160Kg；浸入水口***钢液深度130mm；
Ⅲ 连铸成220×220mm2的连铸坯，铸坯出结晶器2m，开启结晶器电磁搅拌（旋转磁场型、电流强度550A、频率4.5Hz）；15min中包测温1481℃，拉速0.90m/min，比水量0.301L/Kg；25min中包测温1490℃，拉速0.95m/min，比水量0.302L/Kg；35min中包测温1482℃，拉速1.05m/min，比水量0.303L/Kg。
大包浇完，中包钢液位降至200mm时，拉速降至0.5m/min，进行封顶操作。
生产出的圆坯无皮下气泡、表面裂纹、中心疏松和缩孔缺陷，而且表面质量可实现无修磨。
Claims (1)
1. 一种双相不锈钢连铸的方法，它包括下述依次的步骤：
Ⅰ 在LF精炼炉调温和微调成分后，钢水的成分的质量百分比达：
C≤0.03； Si≤1.00； Mn≤6.00； P≤0.040； S≤0.030；
Cr 21.00～26.00； Ni 1.35～8.00； Mo 0.10～5.00； Cu≤0.80；
N 0.100～0.320； 其余为Fe与不可避免的杂质；
钢包底吹Ar，强度每吨钢每分吹入氩气1.5-2.5L，弱搅拌10～15min；精炼结束至大包开浇钢液镇静时间18～25min；
Ⅱ 将大包的钢水浇到中间包，过热度20～45℃；浸入水口***深度100～145mm；拉速0.75～1.15min；比水量0.30～0.32L/Kg；加入结晶器保护渣：碱度0.85～0.95，熔点1090～1110℃，粘度1.5～1.7dpa.s；
Ⅲ 连铸成断面325-710cm2的连铸坯，使用结晶器电磁搅拌，电流强度500～700A、频率4～5Hz。
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