[发明专利]高铝钢连铸坯及其加热方法

说明书

本申请公开了一种高铝钢连铸坯及其加热方法，该方法包括提供厚度为190毫米～250毫米的高铝钢连铸坯；对高铝钢连铸坯进行预热，使高铝钢连铸坯的预热温度≤770℃；对完成预热的高铝钢连铸坯进行加热，以使高铝钢连铸坯的加热温度≤1220℃；对完成加热的高铝钢连铸坯进行均热，以使高铝钢连铸坯的均热温度≤1180℃。根据本申请实施例的高铝钢连铸坯的加热方法，通过选取合适的加热过程中的预热、加热和均热的温度，保证高铝钢连铸坯在加热过程中铸坯形状的稳定，既避免了高铝钢连铸坯加热过程中软化、变形或过烧，又达到了均匀加热，顺利出炉轧制的目的。

技术领域

本申请属于钢铁材料加工技术领域，尤其涉及一种高铝钢连铸坯及其加热方法。

背景技术

铝作为合金元素加入钢中，可通过控制生产工艺制备出性能优良的高铝钢。高铝钢具有良好的耐腐蚀、低磁导率、耐磨损等特性，以及处理后尺寸精度高、强度高、密度低、延展性好等优势，因此被逐渐应用于船舶、军工、航空航天、海洋工程、汽车、化工等领域。

现阶段，虽然人们对高铝钢进行了大量的研究，但是这些研究成果的关注点多为高铝钢的冶炼连铸和变形机理方面，而对于如何实现高铝钢的稳定加热却鲜有提及。相较于普通钢材，高铝钢合金含量高，加热膨胀系数、高温强度低、高温相变温度、软化区间和相变区间完全不同于普通钢材，原有的铸坯加热参数已无法适应高铝钢的生产需求。采用原有的加热参数，易造成高铝钢连铸坯软化变形而难以出炉轧制。

发明内容

本申请实施例提供一种高铝钢连铸坯的加热方法，能够避免高铝钢连铸坯在加热过程中软化变形，从而保证稳定出炉轧制。

第一方面，本申请提供一种高铝钢连铸坯的加热方法，方法包括：

提供厚度为190毫米～250毫米的高铝钢连铸坯；

对高铝钢连铸坯进行预热，使高铝钢连铸坯的预热温度≤770℃；

对完成预热的高铝钢连铸坯进行加热，以使高铝钢连铸坯的加热温度≤1220℃；

对完成加热的高铝钢连铸坯进行均热，以使高铝钢连铸坯的均热温度≤1180℃。

本申请实施例的高铝钢连铸坯的加热方法，将高铝钢连铸坯的预热温度控制在不超过770℃，是为了保证高铝钢连铸坯加热膨胀和相变膨胀稳定且缓慢进行，而不破坏连铸坯的质量。加热阶段将高铝钢连铸坯的最高加热温度不超过1220℃是因为高铝钢高温强度低，过高的温度使其进入高温铁素体相区，加速了连铸坯的软化而使连铸坯变形，从而难以出炉。均热阶段将高铝钢连铸坯的温度控制在不超过1180℃既可以达到均质化的目的，又保证连铸坯尺寸、形貌的稳定，从而顺利出炉进行轧制。均质化即使析出相尽可能回溶于基体组织中，同时使成分尽可能均匀。

在一实施例中，高铝钢连铸坯以质量百分比计，包括以下含量的组分：C：0～0.1％，Si：0.1～0.5％，Mn：0.5～1.5％，P≤0.025％，S≤0.015，Al：2.5～5.5％，N：0～0.01％，其余为Fe和不可避免的杂质。

在一实施例中，采用连续式加热炉对高铝钢连铸坯进行预热、加热以及均热，高铝钢连铸坯入炉后，煤气热值≥11500KJ/m³、煤气压力≥110Mbar。连续式加热炉采用煤气作为燃料进行加热。当然，在其他实施例中也可以适用电炉加热，控制的加热温度与使用连续式加热炉的加热温度相同。

在一实施例中，加热炉采用2.3～2.8的空燃比和1.1～1.3的空气过剩系数对高铝钢连铸坯进行预热，预热时间为50分钟～90分钟。

在一实施例中，加热炉采用2.1～2.6的空燃比和1.0～1.3的空气过剩系数对高铝钢连铸坯进行加热，加热时间为150分钟～200分钟。

在一实施例中，加热炉采用1.8～2.5的空燃比和0.8～1.1的空气过剩系数对高铝钢连铸坯进行均热，均热时间为20分钟～50分钟。