[发明专利]一种大断面矩形坯连铸马氏体不锈钢的方法

说明书

本发明公开了一种大断面矩形坯连铸马氏体不锈钢的方法，包括下述依次的步骤：步骤一：精炼：钢水经VD真空处理，VD后钙处理并软吹15分钟以上；步骤二：连铸：采用整体浸入式水口浇铸，浸入式水口插入深度100～120mm；拉速0.12～0.62m/min；采用二段式二冷，比水量0.11～0.15L/kg；结晶器中加入结晶保护渣，采用M+F‑EMS组合电磁搅拌，步骤三：入坑缓冷；步骤四：形成断面625～1750cm²的矩形连铸坯。本方法连铸出的矩形坯，表面无需修磨处理，能够满足轧制Ф180mm以下棒材质量要求。

技术领域

本发明涉及不锈钢连铸生产领域，尤其涉及大规格马氏体不锈钢连铸领域，是一种大断面矩形坯连铸马氏体不锈钢的方法。

背景技术

马氏体不锈钢具备高强度和耐蚀性，常被用于制作叶片、紧固件、阀门、轴类、刀具等主要材料。Cr13型(12Cr13、20Cr13、30Cr13、40Cr13)马氏体不锈钢因性价比较高，市场用量较大。现炼钢生产厂家采用大断面连铸马氏体不锈钢来取代模铸生产，但是，大断面连铸马氏体不锈钢在生产过程中还存在一些质量问题，如表面裂纹、心部疏松、缩孔、裂纹等缺陷未得到有效解决。

发明内容

为解决大断面连铸马氏体不锈钢表面及内部质量问题：本发明涉及一种大断面连铸马氏体不锈钢的方法，本方法连铸出连铸坯有效的控制马氏体不锈钢表面及心部缺陷，表面无裂纹、中心疏松、中心缩孔、中心裂纹均小于2.0级。能够满足下工序锻、轧质量要求。

根据本发明的大断面矩形坯连铸马氏体不锈钢的方法，包括下述依次的步骤：

步骤一：精炼：采用低熔点三元渣系，钢水经VD真空处理，

VD后钙处理并软吹15分钟以上，控制气体含量[O]≤30ppmv，

[N]≤200ppmv，[H]≤2ppmv；

步骤二：连铸：过热度20～40℃；采用整体浸入式水口浇铸，浸入式水口插入深度100～120mm；拉速0.12～0.62m/min；采用二段式二冷，比水量0.11～0.15L/kg；结晶器中加入结晶保护渣，采用M+F-EMS组合电磁搅拌，M-EMS(结晶器电搅)电流强度300～350A，频率2～3Hz；F-EMS(凝固末端电搅)电流强度450A，频率7Hz，且针对马氏体不锈钢拉速慢的特点将末端电搅位置进行上移调整；

步骤三：入坑缓冷，入坑前，缓冷坑进行红坯预热处理；预热至200℃左右。

步骤四：形成断面625～1750cm²的矩形连铸坯。

具体情况下，步骤二中结晶保护渣：熔点1104～1204℃，碱度0.98～1.18，粘度(1300℃)2.43～3.43Poise，吨钢用量0.55～0.60kg/t。

具体情况下，结晶器采用非正弦振动，振动参数选择额定振幅2.8～3.0mm，额定振频100～110次/min，非正弦率20％。

具体情况下，二段式二冷的水量分配比：55：45。

具体情况下，本发明的方法所适用的不锈钢钢种是12Cr13、20Cr13、30Cr13、40Cr13。

本发明连铸出断面625～1750cm²的矩形连铸坯，表面无裂纹，表面质量可实现无修磨；中心疏松、中心缩孔、中心裂纹均小于2.0级。可作锻造和轧制Ф180mm以下棒材用坯，与模铸相比提高成材率12～15％。

具体实施方式

下面结合实例详细说明本大断面矩形坯连铸马氏体不锈钢的方法的具体实施方法，但本发明的具体实施方法不局限于下述实施例。

实例一