一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法技术

本发明专利技术公开了一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法，(1)化学成分控制C：0.115‑0.165、Si：0.22‑0.34%、Mn：0.5‑0.6%、P：0‑0.015%、S：0‑0.005、Cr：0.9‑1.1%、Al：0.015‑0.04%、Ti：0.01‑0.02%、Mo：0.45‑0.55%、B：0‑0.0008、Ca：0.0015‑0.004、Fe：余量；(2)铁水质量要求：2级，S含量≤0.035%，加入石灰粉或Mg+CaO；(3)出钢过程中加入铁合金及铝；(4)脱硫、采用底吹Ar气搅拌脱硫；(5)转炉低氧位控制：转炉冶炼终期[O]≤800PPm；(6)脱气：RH精炼最小真空度控制在1.33乇以内，氢含量小于2PPm，AI控制在0.015‑0.025，Ca控制在0.0040%，确保Ca/AI>0.1；(7)连铸：拉速0.8‑1.05m/min；(8)铸坯内部缺陷控制：低倍评级不大于2.8级，中间区裂纹≤2.0级，三角区裂纹≤2.0级。本发明专利技术采取优化工艺和改进设备的措施，使容器用钢15CrMnR连铸坯的内部缺陷率降低到较低水平，提高容器用钢15CrMnR连铸坯的质量。

Production method of steel plate and continuous casting for medium and heavy plate container steel 15CrMnR

The invention discloses a continuous casting and production method for steel 15CrMnR steelmaking for medium and thick plate containers. (1) the chemical composition controls the C:0.115 0.165, Si:0.22, Mn:0.5, 0.6%, P:0 0.015%, S:0, 0.005, Cr:0.9, Al:0.015, 0.04%, Ti:0.01 0.02%, Mo:0.45, 0.55%, B:0 0.0008, Ca:0.0015. 0.004, Fe: allowance; (2) iron water quality requirements: 2 grade, S content less than 0.035%, adding lime powder or Mg+CaO; (3) adding iron alloy and aluminum in the process of tapping; (4) desulphurization, bottom blowing Ar gas stirring desulfurization; (5) converter low oxygen level control: converter smelting final [O] < 800PPm; (6) degassing: RH refining minimum vacuum degree of 1.33 Torr control of 1.33 Torr in 1.33 Torr of 1.33 Torr in 1.33 Torr in 1.33 Torr in the minimum vacuum degree of RH refining minimum vacuum control control 1.33 Torr. Within, the hydrogen content is less than 2PPm, AI control is 0.015 and 0.025, Ca control is 0.0040%, and Ca/AI>0.1; (7) casting speed 0.8 1.05m/min; (8) internal defect control of casting billet: low grade not more than 2.8 grade, middle zone crack less than 2, triangle zone crack less than 2 grade. The invention adopts the measures of optimizing the technology and equipment to reduce the internal defect rate of the steel 15CrMnR continuous casting billet to a lower level and improve the quality of the steel 15CrMnR continuous casting billet of the container.

【技术实现步骤摘要】
一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法
本专利技术属于炼钢
，特别是一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法。
技术介绍
因二次冷却工艺和连铸设备存在问题，生产容器用钢15CrMnR时连铸坯常产生角裂、中心线裂纹和中心疏松等缺陷。由于以上内部缺陷的存在，造成用户使用过程中经常出现分层或探伤超标等缺陷现象。容器用钢15CrMnR连铸坯产生内部缺陷的原因分析：（1）角部裂纹。结晶器下口严重磨损后，结晶器铜管和铸坯之间产生了较大的气隙，形成较大的热阻，由此下口冷却太弱，坯壳变薄，同时由于下口严重磨损造成零段角部冷却过强，致使冷却由弱变强的冷却梯度太大，产生应力集中，并且因坯壳厚薄不均，铸坯菱变，极易产生角部裂纹。（2）中心疏松和一般疏松。在钢锭轴心部位的疏松称为中心疏松。当钢液在锭模内凝固收缩时，如果上部未凝固钢水不能有效地补充给下部，造成中心部分组织不致密。铸坯两面的柱状晶向中心生长碰到一起造成了“搭桥”，阻止了桥上面的钢水向桥下面钢液凝固收缩的补充，当桥下面的钢水全部凝固后，就留下了许多小孔隙。另外，发达的柱状晶在生长过程中生长的枝晶也发达，一些细小的枝晶(如三次枝晶)部分重熔塌陷，同样会形成中心疏松。在铸坯的横断面普遍分布的疏松称为一般疏松，为均匀分布于铸坯断面的小点空隙。其产生原因主要是由于钢中含有气体和非金属夹杂物过多或注速过快所造成，关键在于炼钢时作好充分去气和还原脱氧工作以及良好的浇注操作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法，本专利技术采取优化工艺和改进设备的措施，使容器用钢15CrMnR连铸坯的内部缺陷率降低到较低水平，提高容器用钢15CrMnR连铸坯的质量。本专利技术的目的是这样实现的：一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法，包括铁水预脱硫处理、转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、轧制，(1)化学成分控制C：0.115-0.165、Si：0.22-0.34%、Mn：0.5-0.6%、P：0-0.015%、S：0-0.005、Cr：0.9-1.1%、Al：0.015-0.04%、Ti：0.01-0.02%、Mo：0.45-0.55%、B：0-0.0008、Ca：0.0015-0.004、Fe：余量；(2)铁水质量要求：2级，S含量≤0.035%，铁水预处理，通过向钢包中加入石灰粉或Mg+CaO，进行机械搅拌预脱硫处理，脱硫完毕，进行扒渣处理；(3)出钢过程中加入铁合金及铝进行粗合金化及脱氧处理；(4)脱硫、采用底吹Ar气搅拌炉外精炼工艺深度脱硫；(5)转炉低氧位控制：转炉冶炼终期[O]≤800PPm；(6)脱气：LF后采RH二次精炼工艺进行脱气处理，RH精炼最小真空度控制在1.33乇以内，纯脱气时间确保5分钟以上，钛铁在RH精炼加入，氢含量小于2PPm，AI控制在0.015-0.025，Ca控制在0.0040%，确保Ca/AI&gt;0.1；(7)连铸：采用全程氩气保护浇注，采用专用保护渣和中间包覆盖剂，拉速控制，恒拉速连铸，拉速0.8-1.05m/min；(8)铸坯内部缺陷控制：采用曼内斯曼标准评级，中心偏析低倍评级不大于2.8级，中间区裂纹≤2.0级，三角区裂纹≤2.0级。专用保护渣的成分为SiO2:31.5%、CaO+MgO：37.83%、Al2O3：4.55%、Fe2O3：0.95%、Na2O+K2O：10%、C固：3.9%，其余为不可避免杂质。中间包覆盖剂的成分为SiO2:30.72%、CaO：45.71%、Al2O3：4.25%、Fe2O3：2.85%、MgO：3.12%、C固：1.3%，其余为不可避免杂质。厚度为250mm的铸坯拉速为0.8-1m/min，厚度为220mm的铸坯拉速为0.95-1.05m/min。专利技术产生的有益效果：通过采取以上措施，容器用钢15CrMnR连铸坯内部质量有了较大改善，连铸坯低倍检验结果表明，基本上消除了角部裂纹，中心缩孔在0.5~1.0级，中心疏松1.0~1.5级。专利技术的适用范围和应用前景：本专利技术适用于同类型炼钢企业，对因二次冷却工艺和连铸设备问题而引起的容器用钢15CrMnR连铸坯的内部质量问题的分析，采取了优化工艺和改进设备的措施，使容器用钢15CrMnR连铸坯的内部缺陷率降低到较低水平，提高了容器用钢15CrMnR连铸坯的质量。本专利技术采取了优化工艺和改进设备的措施，使容器用钢15CrMnR连铸坯的内部缺陷率降低到较低水平，提高了容器用钢15CrMnR连铸坯的质量。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案实施例1：一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法包括如下步骤：1.全工序流程铁水预脱硫处理→120t转炉→LF+RH精炼→连铸→板坯加热→控制轧制→堆冷→探伤→热处理（正火+回火）→精整→取样检验→标识→入库。见表1：化学成分表1：2.冶炼过程控制要点2.1铁水质量要求：2级,S含量≤0.035%。铁水预处理：通过向钢包中加入石灰粉或Mg+CaO进行机械搅拌的预脱硫处理，脱硫完毕后进行扒渣处理。2.2废钢中应减少土及杂物的带入，使用P、S含量低的合格生铁，以便于降低钢水的P、S含量。2.3钢包材质无规定，禁止使用新包、冷包。2.4合金添加及镇静：出钢过程中加入铁合金及铝进行粗合金化及脱氧处理。2.5脱硫：采用底吹Ar气搅拌的炉外精炼工艺深度脱硫。2.6转炉低氧位控制：转炉冶炼终期[O]≤800ppm.2.7脱气：LF后采用RH二次精炼工艺进行脱气处理。2.8RH炉精炼：成分微调，去除夹杂、脱气。RH最小真空度须控制在1.33乇以内，RH不得采用化学升温方式进行升温、RH本处理的纯脱气时间确保5分钟以上;钛铁在RH加入，喂丝后软吹大于8分钟，镇静时间大于5分钟。RH处理完上钢前要检测氢含量，要求处理完小于2ppm，方可上钢连铸浇铸。Al成份以中下限(0.025%)为目标控制，Ca成分按上限(0.0040%)控制，确保Ca/Al&gt;0.1。2.9连铸：采用全程氩气保护浇注，采用专用保护渣，使用中厚板大断面（BRK-20)保护渣，具体成份见表2。表2：专用中间包覆盖剂，使用低碳覆盖剂（XJ-3)具体成份见表3。表3：中包安装挡墙、浇铸过程中不得敞开浇铸，各个密封点的密封状态确认良好，不得有漏气现象，同时要实施首炉吹氩控制；连浇炉次连铸中间包，除了开机第一炉的中间包温度，过热度控制在9～25℃(9～20)。液相线温度1525℃。连铸机二冷采用弱冷却，比水量采用0.45L/kg，比水量是指在单位时间内消耗的冷却水量与通过二次冷却区的铸坯重量的比值，单位是升/公斤钢。2.10最小钢水量（换钢包浇注）控制：15吨。2.11拉速控制：恒拉速连铸。表4：表5：5.2拉伸试样小于30mm厚矩形试样宽度定为30mm，大于30mm做圆试样直径为20mm，标距为5.65×S01/2。高温拉伸试验（必要时增加试验项目）：厚度＞20mm钢板，高温拉伸温度200~500℃。5.3冷弯试样试样宽度无规定时取20-50mm，≤25mm取原厚，＞25mm减薄至25mm保留一个轧制面，在钢板宽度1/4处取。5.4冲击试样1/4宽度取样，厚度小于40mm的取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法，包括铁水预脱硫处理、转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、轧制，其特征是：(1)化学成分控制C：0.115‑0.165、Si：0.22‑0.34%、Mn：0.5‑0.6%、P：0‑0.015%、S：0‑0.005、Cr：0.9‑1.1%、Al：0.015‑0.04%、Ti：0.01‑0.02%、Mo：0.45‑0.55%、B：0‑0.0008、Ca：0.0015‑0.004、Fe：余量；(2)铁水质量要求：2级，S含量≤0.035%，铁水预处理，通过向钢包中加入石灰粉或Mg+CaO，进行机械搅拌预脱硫处理，脱硫完毕，进行扒渣处理；(3)出钢过程中加入铁合金及铝进行粗合金化及脱氧处理；(4)脱硫、采用底吹Ar气搅拌炉外精炼工艺深度脱硫；(5)转炉低氧位控制：转炉冶炼终期[O]≤800PPm；(6)脱气：LF后采RH二次精炼工艺进行脱气处理，RH精炼最小真空度控制在1.33乇以内，纯脱气时间确保5分钟以上，钛铁在RH精炼加入，氢含量小于2PPm，AI控制在0.015‑0.025，Ca控制在0.0040%，确保Ca/AI>0.1；(7)连铸：采用全程氩气保护浇注，采用专用保护渣和中间包覆盖剂，拉速控制，恒拉速连铸，拉速0.8‑1.05m/min；(8)铸坯内部缺陷控制：采用曼内斯曼标准评级，中心偏析低倍评级不大于2.8级，中间区裂纹≤2.0级，三角区裂纹≤2.0级。...

【技术特征摘要】
1.一种中厚板容器用钢15CrMnR炼钢连铸生产方法，包括铁水预脱硫处理、转炉冶炼、LF+RH精炼、连铸、轧制，其特征是：(1)化学成分控制C：0.115-0.165、Si：0.22-0.34%、Mn：0.5-0.6%、P：0-0.015%、S：0-0.005、Cr：0.9-1.1%、Al：0.015-0.04%、Ti：0.01-0.02%、Mo：0.45-0.55%、B：0-0.0008、Ca：0.0015-0.004、Fe：余量；(2)铁水质量要求：2级，S含量≤0.035%，铁水预处理，通过向钢包中加入石灰粉或Mg+CaO，进行机械搅拌预脱硫处理，脱硫完毕，进行扒渣处理；(3)出钢过程中加入铁合金及铝进行粗合金化及脱氧处理；(4)脱硫、采用底吹Ar气搅拌炉外精炼工艺深度脱硫；(5)转炉低氧位控制：转炉冶炼终期[O]≤800PPm；(6)脱气：LF后采RH二次精炼工艺进行脱气处理，RH精炼最小真空度控制在1.33乇以内，纯脱气时间确保5分钟以上，钛铁在RH精炼加入，氢含量小于2PPm，AI控制在0.015-0.025，Ca控制在0.0040%，确保Ca/A...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，徐栋，孙学刚，郭庆华，汤新彦，秦军，陈刚，郭鹏，向华，徐卫芳，卜志胜，
申请(专利权)人：新疆八一钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65