CN111957920A - 一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法 - Google Patents

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孟宪成
俞飞
闫文凯
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Abstract

本发明公开了一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，该方法包括以下步骤：稳定结晶器震动和连铸拉矫机运行；强化中包管理，控制适当液位浇铸；优化保护渣成分；优化浸入式水口***深度；强化开浇前水口对中；控制钢水过热度，稳定浇铸工艺，控制钢水过热度，在过热度范围内，恒拉速浇铸。本发明通过合理控制该方法中要求的各个步骤，有效的防止了低碳钢连铸圆坯表面结疤缺陷的出现，降低了连铸圆坯的修磨比例，提高了产品成材率，降低了生产成本，提高了产品质量和企业的效益。

Description

一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法
技术领域
本发明属于钢铁材料制造的技术领域，具体涉及一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法。
背景技术
连铸圆坯具有铸坯精度高、质量好、能耗低和金属综合收得率高的优点。连铸圆坯轧钢技术的发展，加速了无缝钢管与连铸直接连接的进程。连铸圆坯除了结晶器是圆形及引锭杆的引锭头为圆头外，其余设备结构与方坯连铸机没有本质区别。但由于其产品为无缝钢管管坯，其产品质量尤其是表面质量更加严格。
低碳钢连铸圆坯的作为后续穿管用的原材料，对后续钢管的各种性能和表面质量有重要影响。在低碳钢连铸圆坯的生产过程中，由于某些原因导致连铸圆坯表面质量出现结疤缺陷，具体表现为圆坯表面镶嵌有不规则的，面积为20-110cm2的覆盖物，结疤往往伴随着表面夹渣，在铸坯表面留下一定深度的凹坑。当连铸圆坯出现表面结疤时，会耗费大量的人力、物力修磨铸坯表面，缺陷较为严重的会造成材料的直接报废；即使铸坯表面修磨后，也会偶尔在后续的轧制、穿管过程中出现表面缺陷，给企业带来了巨大的经济损失，严重影响了企业的品牌美誉度，
因此，如何设计出一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法是本发明需要解决的技术问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，通过合理控制该方法中要求的各个步骤，有效的防止了低碳钢连铸圆坯表面结疤缺陷的出现，降低了连铸圆坯的修磨比例，提高了产品成材率，降低了生产成本，提高了产品质量和企业的效益。
本发明提供了一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，具体的技术方案为：
一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，包括以下步骤：
稳定结晶器震动和连铸拉矫机运行：
通过强化设备管理，及时申报备品备件，严格按照设备管理要求进行定检定修，禁止设备“带病作业”；保证结晶器震动按给定的振幅、频率工作，确保拉矫机拉速平稳，保证结晶器液面波动≤±4mm；
强化中包管理，禁止低液位浇铸操作：
当中包渣层厚度＞65mm，及时排渣，保证中包液面高度在750mm以上浇铸；
优化保护渣成分，使保护渣性能更加合理：
控制保护渣碱度R＝1.3～1.7，保护渣粘度与连铸坯拉速关系符合η1300℃·V＝0.20～0.30，保护渣消耗量控制在0.4kg/t～0.6kg/t；
优化浸入式水口***深度：水口***深度110mm～150mm；
强化开浇前水口对中：
在浇铸前检查水口对中情况，保证水口在结晶器正中心；
控制钢水过热度，稳定浇铸工艺：
控制钢水过热度20℃～30℃，在过热度范围内，拉矫机拉速恒定。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，通过合理控制该方法中要求的各个步骤，有效的防止了低碳钢连铸圆坯表面结疤缺陷的出现，降低了连铸圆坯的修磨比例，提高了产品成材率，降低了生产成本，提高了产品质量和企业的效益。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，包括以下步骤：
造成连铸圆坯表面结疤的本质原因是结晶器液面激烈波动，连铸设备结晶器的震动和拉矫机的稳定运行对结晶器液面波动起关键作用；首先稳定结晶器震动和连铸拉矫机运行：
通过强化设备管理，及时申报备品备件，严格按照设备管理要求进行定检定修，禁止设备“带病作业”；保证结晶器震动按给定的振幅、频率工作，确保拉矫机拉速平稳，保证结晶器液面波动≤±4mm；
强化中包管理，禁止低液位浇铸操作：当中包渣层厚度＞65mm，及时排渣，保证中包液面高度在750mm以上浇铸；低液位操作会引起中包保护渣卷入结晶器，引起液面扰动，造成连铸圆坯结疤；
优化保护渣成分，使保护渣性能更加合理：控制保护渣碱度R＝1.3～1.7，保护渣粘度与连铸坯拉速关系符合η1300℃·V＝0.20～0.30，保护渣消耗量控制在0.4kg/t～0.6kg/t；这样使保护渣性能更加合理，根据钢种碳含量和合金含量的不同选用不同性质的保护渣，保证保护渣均匀的、足量的加入；
优化浸入式水口***深度：浸入式水口***过深影响保护渣融化，***过浅易引起卷渣，应选用合适的***深度；水口***深度优选110mm～150mm；
强化开浇前水口对中：偏流浇铸极易引起结晶器液面大范围波动，在浇铸前必须检查水口对中情况，保证水口在结晶器正中心；
采用结晶器液面自动控制：结晶器液面自动控制能够使液面在很小范围内波动，利于防止连铸圆坯表面结疤的发生；控制钢水过热度，稳定浇铸工艺：控制钢水过热度20℃～30℃，在过热度范围内，拉矫机拉速恒定。
实施例1
一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，将该方法用于生产锅炉管用钢20G,其步骤包括：
S1、维护好结晶器震动和拉矫机运行，保证结晶器震动按给定的振幅、频率工作，确保拉矫机拉速平稳，保证保证结晶器液面波动＝±3.5mm。
S2、强化中包管理，禁止中间包下渣，当中包渣层＞65mm，及时排渣，中包液面850mm进行浇铸。
S3、优化保护渣成分，使保护渣性能更加合理，保护渣碱度R＝1.4，保护渣粘度与连铸坯拉速关系符合η1300℃·V＝0.24，保护渣消耗量在0.46kg/t。
S4、优化浸入式水口***深度，水口***深度130mm；
S5、强化水口对中，在浇铸前检查水口对中情况，保证水口在结晶器正中心；
S6、结晶器液面采用自动控制，保证结晶器液面波动±3.5mm。
S7、控制钢水过热度28℃，在该过热度下，φ150mm断面，保证恒拉速V＝2.9m/min。
通过检验实施例1所得产品的表面质量，发现连铸圆坯表面质量良好，未出现表面结疤缺陷。
实施例2
一种能够有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，将该方法生产的圆管坯30Mn2，其步骤包括：
S1、维护好结晶器震动和拉矫机运行，保证结晶器震动按给定的振幅、频率工作，确保拉矫机拉速平稳，保证保证结晶器液面波动＝±2.5mm。
S2、强化中包管理，禁止中间包下渣，中包渣层＞65mm，及时排渣，中包液面880mm进行浇铸。
S3、优化保护渣成分，使保护渣性能更加合理，保护渣碱度R＝1.4，保护渣粘度与连铸坯拉速关系符合η1300℃·V＝0.26，保护渣消耗量在0.52kg/t。
S4、优化浸入式水口***深度，水口***深度136mm；
S5、强化水口对中，在浇铸前检查水口对中情况，保证水口在结晶器正中心；
S6、结晶器液面采用自动控制，保证结晶器液面波动±2.5mm。
S7、控制钢水过热度28℃，在该过热度下，φ180mm断面，保证恒拉速V＝2.0m/min。
通过检验实施例2所得产品的表面质量，发现连铸圆坯表面质量良好，未出现表面结疤缺陷。
附表说明
表1所示为采取该方法前后连铸圆坯表面结疤缺陷对比数据。
表1 采取该方法前后连铸圆坯表面结疤缺陷对比
生产量/万吨 结疤量/万吨 结疤比例％
改进前 23.65 6.77 28.6
改进后 36.86 0.27 0.7
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，包括以下步骤：
稳定结晶器震动和连铸拉矫机运行：
通过设备管理，保证结晶器震动按给定的振幅、频率工作，确保拉矫机拉速平稳，保证结晶器液面波动≤±4mm；
强化中包管理，禁止低液位浇铸操作：
当中包渣层厚度＞65mm，及时排渣，保证中包液面高度在750mm以上浇铸；
优化保护渣成分，使保护渣性能更加合理：
控制保护渣碱度R＝1.3～1.7，保护渣粘度与连铸坯拉速关系符合η1300℃·V＝0.20～0.30，保护渣消耗量控制在0.4kg/t～0.6kg/t；
优化浸入式水口***深度：水口***深度110mm～150mm；
强化开浇前水口对中：
在浇铸前检查水口对中情况，保证水口在结晶器正中心；
控制钢水过热度，稳定浇铸工艺：
控制钢水过热度20℃～30℃，在过热度范围内，拉矫机拉速恒定。
2.如权利要求1所述的一种有效防止低碳钢连铸圆坯表面结疤的方法，其特征在于：φ150mm断面，拉矫机的恒拉速V＝2.9m/min，φ180mm断面拉矫机的恒拉速V＝2.0m/min。
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