[发明专利]一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法

说明书

本发明提供了一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法，涉及连铸坯质量控制技术领域，通过降低凝固前段冷却强度并加强凝固末段冷却强度，实现对包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的改善，该方法的内容包括：结晶器宽面冷却水量3400‑3600L/min，窄面冷却水量480‑530L/min；足辊段宽面冷却水量239‑298L/min，窄面冷却水量61‑65L/min；扇形段总冷却水量1517‑2166L/min，其中，第1‑4段总冷却水量840‑1101L/min，第5‑8段总冷却水量为633‑1001L/min。本发明提供的技术方案适用于连铸中厚板坯铸造的过程中。

【技术领域】

本发明涉及连铸坯质量控制技术领域，尤其涉及一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法。

【背景技术】

连铸作为钢铁生产流程中十分重要的环节，为目前世界上最主要的钢铸造方法之一。连铸坯凝固是散热过程，主要依靠结晶器一次冷却、连铸机二次冷却以及空气辐射冷却三个主要的冷却阶段。其中，冷却水是最主要的冷却介质，一次冷却配水量与二次冷却配水量直接影响铸坯质量。在连铸坯生产过程中，结晶器一次冷却配水量主要目的是，连铸坯出结晶器时，保证初始凝固坯壳具有足够的厚度，降低漏钢事故发生率。连铸机二次冷却主要目的是，保证铸坯均匀冷却，连铸坯表面温度降低或升高的速度处于合理范围内，使铸坯强度和塑性控制在合理的范围内。

连铸坯中心偏析是一种典型的铸坯缺陷，主要由于钢液凝固过程中，溶质元素在固、液相中的溶解度差异以及存在选分结晶现象，出现溶质元素分布不均的现象。机械轻压下技术与电磁搅拌技术是两种主要改善中心偏析缺陷的辅助手段，二者与连铸冷却配水制度相结合，可有效地改善连铸坯内部质量。连铸冷却配水制度是对钢水在连铸过程中进行强制冷却，直接影响着连铸坯凝固组织的形成，影响最终连铸坯的中心偏析。故而，优化调控连铸冷却配水制度是改善连铸坯中心偏析的一项重要措施。

连铸板坯表面裂纹是连铸过程中的常见缺陷类别，严重影响轧材质量。在连铸过程中，表面裂纹一般源于结晶器一次冷却阶段，并且在连铸二次冷却阶段进行扩展，最终显现于轧材表面。连铸过程中，钢水经历结晶器的一次冷却及之后的连铸二次冷却过程，这两个区域的冷却方式影响着连铸坯壳的强度与塑性，对连铸坯表面裂纹会产生重要影响。

连铸板坯中心偏析与表面裂纹缺陷均与连铸过程凝固冷却控制工艺密切相关，所以，为了提高连铸坯质量，在优化连铸过程凝固冷却工艺时，应对连铸过程的两种主要缺陷进行统筹考虑。特别是连铸包晶钢时，由于包晶反应，在钢水凝固过程中，δ相和液相同时反应生成奥氏体相，体积收缩大，凝固坯壳产生较大的凝固收缩，初始凝固坯壳因凝固冷却控制的不均匀，致使裂纹敏感性增大。所以，针对包晶钢的凝固特点，优化调控连铸板坯凝固冷却工艺时，应特别考虑其对连铸坯中心偏析与表面裂纹缺陷的综合影响，以提高连铸坯质量。

因此，有必要研究一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法来应对现有技术的不足，以解决或减轻上述一个或多个问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法，通过调整凝固前段和凝固后端的冷却强度，能够有效改善包晶钢连铸中厚板坯的中心偏析与铸坯表面裂纹缺陷。

一方面，本发明提供一种改善包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的方法，其特征在于，通过降低凝固前段冷却强度并加强凝固末段冷却强度，实现对包晶钢连铸中厚板坯中心偏析与表面裂纹的改善。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法的内容包括：

1)、结晶器宽面的冷却水量为3400-3600L/min，结晶器窄面的冷却水量为480-530L/min；

2)足辊段宽面的冷却水量为239-298L/min，足辊段窄面的冷却水量为61-65L/min；