[发明专利]V-N微合金钢及V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯的生产方法

权利要求书

1.一种V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，所述V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯按质量百分比由以下化学成分组成：C：0.09~0.13%，Si：0.1~0.4%，Mn：1.0~3.0%，P：≤0.05%，S：≤0.05%，V：0.1~0.4%，N：0.011~0.2%，余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯的生产方法依次包括：转炉冶炼、LF精炼和连铸工序；

所述LF精炼工序中，LF精炼前期，进行吹氩搅拌的吹氩量为400~1000 L/min，吹氩搅拌的时间为3~4min，采用含硅物质脱氧，在吹氩搅拌条件下，对成分进行微调；所述LF精炼的末期，进行吹氩搅拌的吹氩量为100-200 L/min，吹氩搅拌的时间≥5min；总精炼时间控制在40~50min，获得的N含量为100~2000ppm；

所述连铸工序中，连铸过程采用弱水冷方式；连铸过程采用保护浇注，大包在浇注末期报警立即关闭水口，水口关闭后严禁再次打开，中间包采用碱性覆盖剂进行覆盖，结晶器采用低碳钢保护渣；连铸过程的比水量为0.7~1.25L/kg；钢水过热度为10~25℃；连铸过程中，拉速为1.0~1.3 m/min。

2.根据权利要求1所述的V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，所述连铸坯的断面规格为(150~350)mm*(1250~2400)mm。

3.根据权利要求1或2所述的V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，所述转炉冶炼工序中，铁水比控制在88.0wt%~91.0wt%，全程采用顶底复吹模式，并在吹炼过程中先吹氮气后吹氩气；其中，吹氩时间不小于3min；

所述吹炼过程采用一枪到底形式吹炼，无补吹工艺；

冶炼终点C含量控制在0.09~0.13wt%，出钢温度为1625~1645℃。

4.根据权利要求3所述的V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，出钢后进行LF精炼，无真空脱气精炼工序。

5.根据权利要求1所述的V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，所述转炉冶炼工序中，在出钢过程中进行脱氧合金化，同时进行渣洗；

所述脱氧合金化的具体操作方法是：出钢过程选用含硅的物质进行脱氧，加入量为3.5~4.0kg/吨钢；选用硅锰、钒氮合金进行合金化，其中钒氮合金添加量为 1~2kg/吨钢；

所述渣洗选用含CaO的物质进行，添加量为3.5~4.0kg/吨钢，所述含CaO的物质需在钢水出至3/4前加完。

6.根据权利要求1所述的V-N微合金化的无表面裂纹连铸坯，其特征在于，所述连铸工序中，连铸过程的水量具体分布如下：铸坯宽面足辊内外弧水量占总水量的8.0~10.0%，窄面足辊水量占总水量的3.4~4.5%，立弯段的二区内外弧水量占总水量的11.0~15.9%，三区内外弧水量占总水量的13.0~15.9%，四区内外弧水量占总水量的12.0~13.0%，弧形1段的五区内外弧水量占总水量的8.5~9.5%，弧形2、3段对应的六区内外弧水量占总水量的12.0~14.0%，4~5段的七区内外弧水量占总水量的8.0~11.5%，矫直6段、7段与8段的八区内外弧水量占总水量的8.0~11.5%，其余水量分配至水平段。