[发明专利]一种气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产方法

说明书

本发明公开了一种气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产方法，涉及高碳钢连铸工艺领域，其中，气雾全水冷却设备为多段冷却，并创造性地采用前段使用全水冷却，后段使用气雾冷却，配合具体地各项生产参数的控制，形成一套独有的气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产工艺，通过本发明生产出的高碳钢内部质量良好，铸坯低倍缩孔和缩松在0.5级以下，无裂纹等其他缺陷，碳中心偏析等级在1.15以上的比例由22%降低到2%，能有效的提高高碳钢质量，降低后续用户使用的拉拔断丝率。

技术领域

本发明涉及高碳钢连铸工艺领域，更具体的讲是一种气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产方法。

背景技术

高碳钢碳偏析一直是连铸生产中的难题之一，主要矛盾在于减少碳偏析和避免缩松、缩孔等其他铸坯缺陷的冲突。控制中心碳偏析的方法通常有1.使用末端电搅；2.控制钢水过热度；3.大比水量冷却；4.恒拉速浇注。以上控制中心碳偏析的方法在国内多个钢厂有所实践，效果明显。就大比水量冷却而言，在生产实践上单纯的提高比水量在减少铸坯中心碳偏析的同时可能会导致其他严重的铸坯缺陷形成，如铸坯中心裂等。因此合适的高碳钢二冷配水系统及工艺，是保证高碳钢铸坯质量的技术核心。

通过专利检索，目前针对二次冷却装置的相关公开技术有：

CN111347020A:本发明公开了一种炼钢连铸工序控制82B钢种连铸坯内部质量的方法：(1)严格控制中间包内钢水过热度,控制中间包钢水过热度为10～20℃；(2)优化结晶器水量和二冷比水量：1)结晶器水量为95～110m3/h,结晶器冷却水入口水温和出口水温温差小于10℃；2)关闭二冷3段冷却水；3)二冷比水量调整为0.35～0.52L/kg；4)各段配水以保证二冷室内的连铸坯表面温度均匀；5)优化各段使用的喷嘴；(3)采用结晶器钢水液面自动控制；(4)优化水冷喷嘴和水量,基本达到少量水流到红坯上；(5)优化电磁搅拌参数。本发明通过优化工艺,使82B小方坯连铸坯的内部缺陷率降低到较低水平,提高82B连铸坯的质量。使用现有技术或者上述专利文献所记载的技术方案生产出来的高碳钢内部质量依旧有待提升，碳中心偏析等级较大，此外铸坯低倍缩孔和缩松等级较高，存在裂纹等其他缺陷。

发明内容

本发明提供一种气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产方法，目的在于解决现有技术中存在的上述问题。

本发明采用如下技术方案：

一种气雾全水组合冷却的高碳钢连铸生产方法，其特征在于，包括以下内容：（1）用气雾全水冷却设备对高碳钢进行冷却；该气雾全水冷却设备的冷却装置为结晶器足辊段冷却，二冷喷淋段冷却；具体地，冷却装置分为0、I、II、III四个段；其中0段为三排PZ5965QZ喷嘴全水冷却，I段为六排PZ4565QZ全水冷却，II段为五排HPZ18060QZ气雾冷却，III段为三排HPZ18060QZ气雾冷却；（2）将结晶器液面波动控制在±5mm以内；（3）将结晶器电磁搅拌参数控制在300～320A/4HZ；（4）采用末端电搅90～120A/4HZ。

进一步，还包括以下内容：根据钢种及浇注条件，二冷各段水量控制范围在：比水量在1.6～1.8L/kg之间，并且0段水量在11～13m³/h,I段水量在13～16m³/h，II段水量在3～5m³/h，III段水量在2～3m³/h；II段、III段的气压均控制在0.25～0.3MPa。

进一步，还包括以下内容：（5）用二连铸机生产断面为160mm×160mm的高碳钢，且含碳量控制在0.77%～0.82%；（6）将中间包钢水的过热度控制在18～32℃；（7）将拉矫机的拉速控制在1.75～1.8m/min。

由上述对本发明结构的描述可知，本发明具有如下优点：