一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法技术

技术编号:37175423 阅读:16 留言:0更新日期:2023-04-20 22:44
本发明专利技术提供一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,控制结晶器一冷水进水压力在0.8MPa以上,控制结晶器铜管倒锥度波动在0.05%/m以内,设置结晶器一冷水的水量随拉速和中间包温度的增加而提高。发明专利技术通过控制结晶器一冷水进水温度、压力及铜管倒锥度,建立结晶器一次冷却专用模型,提高了结晶器一次冷却的均匀性,稳定了结晶器坯壳厚度,提升了铸坯质量。本发明专利技术中的方法具有以下优势:1、可以有效解决连铸机出结晶器坯壳厚度不稳定问题,实现出结晶器坯壳厚度的稳定控制,提高铸坯表面质量。2、设计简单、使用方面,可操作性强。可操作性强。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶金连铸
,尤其涉及一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法。

技术介绍

[0002]结晶器是连铸机的心脏,是连铸机最关键的工艺设备。转炉冶炼、精炼处理后的钢水,经过钢包、中间包注入结晶器中,高温钢水遇结晶器铜管后凝固形成初生坯壳,初生坯壳通过结晶器一冷水冷却不断凝固长大。
[0003]目前,结晶器一冷水水量普遍采用固定水量进行控制,拉速低时结晶器一冷水水量大,一次冷却强度过大,结晶器初生坯壳强冷容易产生表面裂纹;拉速高时一冷水水量小,出结晶器坯壳厚度偏薄,容易导致鼓肚、脱方等质量缺陷。另外,由于受到结晶器一冷水进水温度、压力及铜管倒锥度、拉速、中间包温度波动等影响,铸坯凝固不均匀,出结晶器坯壳厚度不稳定,容易产生应力集中,加剧铸坯表面裂纹的产生。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,本专利技术中的方法能够实现出结晶器坯壳厚度的稳定控制,提高铸坯表面质量。
[0005]本专利技术提供一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,其特征在于,控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,控制结晶器一冷水进水压力在0.8MPa以上,控制结晶器铜管倒锥度波动在0.05%/m以内,设置结晶器一冷水的水量随拉速和中间包温度的增加而提高。
[0006]优选的,所述结晶器一冷水的水温控制在33~40℃,进水温度波动控制在2℃以内。
[0007]优选的,所述结晶器一冷水的水温在冬季控制在33~35℃,夏季控制在38~40℃。
[0008]优选的,所述结晶器一冷水的进水压力控制在0.85~0.87MPa。
[0009]优选的,所述结晶器一冷水的进水压力波动控制在0.02MPa以内。
[0010]优选的,所述结晶器铜管倒锥度控制在1.20~1.25%/m。
[0011]优选的,所述结晶器一冷水的水量与拉速和中间包温度满足式I所示关系:
[0012]Q=a
×
V+b+c
×
(T

1520) 式I;
[0013]式I中,Q为结晶器一冷水的水量,V为铸坯拉速,T为中间包温度,a为(Q
最大

B)/V
最大
,Q
最大
为结晶器一冷水最大水量,V
最大
为最大铸坯拉速,b为结晶器一冷水最小水量,c的取值为5~10。
[0014]优选的,所述中间包温度T为1520~1560℃,中间包温度T<1520℃时按照1520℃计算,中间包温度T>1560℃时按照1560℃计算。
[0015]优选的,所述结晶器一冷水最小水量时结晶器一冷水的流速不低于8~10m/s,一冷水最大水量时结晶器一冷水水流速不高于12~14m/s。
[0016]优选的,所述坯壳的材质为含有铌、钒、钛和硼中的一种或几种的钢种。
[0017]优选的,所述坯壳的牌号为Q355E、S355ML或C345。
[0018]本专利技术提供一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,控制结晶器一冷水进水压力在0.8MPa以上,控制结晶器铜管倒锥度波动在0.05%/m以内,设置结晶器一冷水的水量随拉速和中间包温度的增加而提高。专利技术通过控制结晶器一冷水进水温度、压力及铜管倒锥度,建立结晶器一次冷却专用模型,提高了结晶器一次冷却的均匀性,稳定了结晶器坯壳厚度,提升了铸坯质量。
[0019]本专利技术中的方法具有以下优势:
[0020]1、可以有效解决连铸机出结晶器坯壳厚度不稳定问题,实现出结晶器坯壳厚度的稳定控制,提高铸坯表面质量。
[0021]2、设计简单、使用方面,可操作性强。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术实施例1中制备得到的一个铸坯的图片;
[0024]图2为本专利技术实施例1中制备得到的另一个铸坯的图片;
[0025]图3为本专利技术比较例1中制备得到的一个铸坯的图片;
[0026]图4为本专利技术比较例2中制备得到的另一个铸坯的图片。
具体实施方式
[0027]本专利技术提供了一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,其特征在于,控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,控制结晶器一冷水进水压力在0.8MPa以上,控制结晶器铜管倒锥度波动在0.05%/m以内,设置结晶器一冷水的水量随拉速和中间包温度的增加而提高。
[0028]本专利技术通过稳定结晶器的坯壳厚度,减少结晶器坯壳应力集中,大大减轻铸坯表面裂纹的产生。本专利技术中的方法主要针对含有铌、钒、钛、硼等合金化裂纹敏感性钢种,如牌号为Q355E、S355ML或C345的钢种,具体成分含量如表1所示。
[0029]表1不同钢种的成分含量
[0030][0031]在本专利技术中,所述结晶器的型号没有特殊的限制,采用本领域技术人员常用型号的结晶器即可。
[0032]本专利技术优选控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,更优选为33~40℃,如33℃,34℃,35℃,36℃,37℃,38℃,39℃,40℃,优选为以上述任意数值为上限的范围值,具体的,在冬季,本专利技术优选将结晶器一冷水的水温控制在33~35℃,在夏季,本专利技术优选将结晶器一冷水的水温控制在38~40℃。在本专利技术中,所述结晶器一冷水的进水温度的波动优选控制在2℃以内。本专利技术通过稳定一冷水的进水温度和温度波动,实现稳定结晶器传热效果的目的。
[0033]本专利技术优选将结晶器一冷水的进水压力控制在0.8MPa以上,更优选为0.85~0.87MPa,如0.85MPa,0.86MPa,0.87MPa,优选为以上述任意数值为上限的范围值;本专利技术优选将所述结晶器一冷水的进水压力波动控制在0.02MPa以内。本专利技术通过控制结晶器一冷水的压力和压力波动,来稳定一冷水的水流量和水流速。
[0034]本专利技术优选将所述结晶器铜管倒锥度控制在1.20~1.25%/m,优选为1.21~1.24%/m,如1.20%/m,1.21%/m,1.22%/m,1.23%/m,1.24%/m,1.25%/m,优选为以上述任意数值为上限的范围值;本专利技术优选将所述结晶器铜管倒锥度波动控制在0.05%/m以内,更优选为0.04%/m。通过稳定铜管倒锥度,稳定结晶器铜管与坯壳之间气隙,稳定结晶器传热效果。
[0035]所述结晶器一冷水的水量与拉速和中间包温度满足式I所示关系:
[0036]Q=a
×
V+b+c
×
(T

1520) 式I;
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定控制连铸结晶器坯壳厚度的方法,其特征在于,控制结晶器一冷水的水温在40℃以下,控制结晶器一冷水进水压力在0.8MPa以上,控制结晶器铜管倒锥度波动在0.05%/m以内,设置结晶器一冷水的水量随拉速和中间包温度的增加而提高。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结晶器一冷水的水温控制在33~40℃,进水温度波动控制在2℃以内。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述结晶器一冷水的水温在冬季控制在33~35℃,夏季控制在38~40℃。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结晶器一冷水的进水压力控制在0.85~0.87MPa。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述结晶器一冷水的进水压力波动控制在0.02MPa以内。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结晶器铜管倒锥度控制在1.20~1.25%/m。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述结晶器一冷水的水量与拉速和中间包温度满足式I所示关系:Q=a
×
V+b+c
×
(T
...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭达李俊于亮涛王强谭学样雷洲王玉春刘铭张昭平杨普庆李明军
申请(专利权)人:山东钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1