[发明专利]消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法

说明书

本发明属于连铸工艺的棒材生产领域，尤其涉及一种消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法，可以有效消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷。技术方案包括：在大棒材的加工工艺中，对炼钢过程中的中间包的钢水的氢元素含量进行检测。当中间包的钢水的氢元素含量＜1.6ppm，对轧制或锻造后的棒材采用堆冷工艺；当中间包的钢水的氢元素含量≥1.6ppm，对轧制或锻造后的棒材采用缓冷工艺。

技术领域

本发明属于连铸工艺的棒材生产领域，尤其涉及一种消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法。

背景技术

随着连续铸钢技术的发展，目前优质碳素结构钢、合金结构钢大棒材已普遍采用大圆坯/大方坯+轧制/锻造的工艺进行生产。但在传统的模铸工艺变更为连铸工艺后，25CrMo、42Mn2、Q345E、35Mn、50Mn等初轧方坯或锻圆却极易发生延迟类的探伤问题：即连铸工艺生产的此类大棒材时，经超声波探伤检验合格的产品放置一段时间后重新探伤，内部出现明显的探伤缺陷，导致合格率骤然降低。此类缺陷的产生一般认为与钢中的H元素有关，尽管生产过程中经VD或RH真空处理后钢水的H含量已低至0.7ppm以下，但一方面钢水流经中间包会导致H含量升高，另一方面连铸过程中强制冷却和弯曲矫直不可避免地会引起内部应力升高，二者叠加便容易导致钢坯内部发生延迟类探伤缺陷。因为此类缺陷发生具有延迟性的特征，延迟时间具有不确定性，为生产检验带来极大不便。为此，本发明创新开发了一种消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法，经实践验证，能够有效抑制此类缺陷发生。

发明内容

为克服上述相关技术中的缺陷，本发明提供一种消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法，可以有效消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷。

为实现上述技术目的，本发明提供一种消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法，所述的消除连铸工艺大棒材延迟类探伤缺陷的方法包括：在大棒材的加工工艺中，对炼钢过程中的中间包的钢水的氢元素含量进行检测。当中间包的钢水的氢元素含量＜1.6ppm，对轧制或锻造后的棒材采用堆冷工艺；当中间包的钢水的氢元素含量≥1.6ppm，对轧制或锻造后的棒材采用缓冷工艺。

优选地，所述缓冷工艺包括所述轧制或锻造后的棒材入坑温度应≥600℃。

优选地，所述棒材的公称直径为150 mm ~300mm；所述缓冷工艺还包括缓冷过程的冷却速率应≤20℃/h。

优选地，所述缓冷工艺还包括所述轧制或锻造后的棒材出坑温度应≤200℃。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过测量25CrMo、42Mn2、Q345E、35Mn、50Mn等优质碳素或合金结构钢连铸过程中间包内钢水的H含量制定轧制或者锻造后大棒材的冷却工艺，根据氢元素含量界定大棒材执行缓冷工艺的范围。

通过缓慢冷却的方式，扩散去除钢中的H元素并减轻内部应力，拟制延迟类超声波探伤缺陷产生。采用本发明中阐述的控制方法，既可以选择出H含量较低的钢坯直接在空气中堆垛冷却，缩短生产周期，提高效率；同时可以有效避免H含量较高的钢坯在放置过程中产生延迟类探伤缺陷，消除产品出厂后以及使用过程中出现的内部探伤质量问题。

具体实施方式

在现有技术中，25CrMo、42Mn2、Q345E、35Mn、50Mn等优质碳素或合金结构钢冶炼过程中VD或者RH真空处理可以将钢水中的H元素含量脱至0.7ppm以下，但之后钢水流经中间包时，不可避免地要接触中间包覆盖剂以及中间包耐火材料，导致钢水H含量重新升高。可能造成大棒材延迟类探伤缺陷。