高铬钢的连铸方法技术

本发明专利技术公开了一种高铬钢的连铸方法，属于钢铁冶金技术领域，解决现有技术中高铬钢连铸时容易产生外部及内部质量的问题。其包括以下步骤：a、将过热度为15～30℃的L80-3Cr高铬钢钢水注入到加有保护渣的连铸机的结晶器内冷却得到连铸坯，并在冷却过程中进行水冷和电磁搅拌；b、将a步骤得到的连铸坯从结晶器内拉出，依次通过二冷区和空冷区进行冷却，拉速为0.5～0.6m/min，并对连铸坯在凝固末端进行动态轻压下技术处理，总压下量控制为6～10mm。本方法主要用于L80-3Cr高铬钢的连铸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁冶金
，具体涉及一种。
技术介绍
L80-3Cr是抗C02、H2S等酸性气体腐蚀的石油套管用钢，该钢种不但铬含量高，而且碳含量也处于包晶范围，连铸坯表面质量及内部质量控制难度较大，容易产生铸坯表面渣坑、铸坯表面和皮下裂纹、夹渣及铸坯偏析、疏松、缩孔、内裂等缺陷。为控制连铸坯质量， 获得缺陷较少的高铬钢连铸坯的专利或者文章在国内较多，与高铬54445钢连铸方法有关的专有技术主要有以下几项CN101708537A(公开日20100519)《一种奥氏体耐热不锈钢的连铸方法》，它包括下述依次的步骤(一)大包开浇将钢包中的钢水导入中间包，中间包钢水达到中间包容量一半时，在钢水液面上加入低碳中包覆盖剂，钢水的成分为(:0.030^- 0.080%, Si 0. 80% 1. 50%，Mn :0. 80% 2. 00%，P 彡 0. 035%，S 彡 0. 030%, Cr :24. 0% 26. 0%， Ni :19.0% 22.0% ；(二)中间包开浇中间包钢水导入到结晶器，浇注过程过热度控制 宽面冷却水为4100 4500L/min，窄面冷却水为410 450L/min ；(三)拉坯中间包开浇 80 120秒后，开始拉坯；拉坯速度控制为0. 8 0. 9m/min ；(四)切坯将连铸坯切成板坯。 本奥氏体耐热不锈钢的连铸方法铸的连铸坯上下表面平整光滑，无纵裂现象。该方法描述的是Cr含量为M% 沈％、C含量为0. 030% 0. 080%的高铬不锈钢的冶炼连铸方法， 连铸的为200 1200mmX2000mm连铸。该方法所生产的连铸坯偏析的程度较高，连铸坯的内部质量较差，容易出现中心疏松和中心缩孔。CN101138785A(公开日20080312)《大方坯的连铸方法》，该专利技术公开了一种可减少连铸缺陷的450mmX 360mm中碳锰钢大方坯的连铸方法。其技术方案是450mmX 360mm 中碳锰钢大方坯的连铸方法，包括对坯壳的二次冷却，其中坯壳依次通过五个喷淋冷却区进行二次冷却，五个喷淋冷却区沿坯壳冷却方向冷却强度分别为151 194L/(minXm2)， 34 50L/ (minXm2) ,23 35L/ (minXm2)，12 19L/(minXm2)，8 IlL/ (minXm2)。该专利技术通过在坯壳变厚的过程中逐渐降低对坯壳的冷却强度，从而有效减少坯壳的内外温差， 降低方坯的热应力，减少大方坯连铸缺陷。该方法描述的中碳钢的连铸方法，其目的是提高连铸坯内部质量和表面质量。但是仅靠二冷水优化控制，对提高连铸坯质量有一定局限，连铸坯内部容易出现偏析中心缩孔及中心疏松。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是解决现有技术中高铬钢连铸时容易产生铸坯表面渣坑、铸坯表面和皮下裂纹、夹渣及铸坯偏析、疏松、缩孔、内裂等质量缺陷的问题。本专利技术解决上述问题的技术方案是提供一种，其包括以下步骤a、将过热度为15 30°C的L80_3Cr高铬钢钢水注入到加有保护渣的连铸机的结晶器内冷却得到连铸坯；b、将a步骤得到的连铸坯从结晶器内拉出，依次通过二冷区和空冷区进行冷却， 所述连铸坯在二冷区的表面温度控制为950 1050°C，所述连铸坯进入空冷区时表面温度控制为950 100(TC，并对连铸坯在凝固末端进行动态轻压下处理，总压下量控制为6 IOmm0其中，上述高铬钢钢水为L80_3Cr高铬钢钢水，其成分为碳0. 15% 0. 20%、硅 0. 15% 0. 30%、猛0.45% 0. 60%、磷彡 0. 015%、硫彡 0. 008%、铬 2. 8% 3. 2%、钼 0. 40% 0. 50%、全铝0. 01% 0. 04%，余量为铁及杂质。其中，上述保护渣的重量百分比组成为33 40%、CaO 20 25%、Al2O3 0 6%、MgO :0 5%、Na2O :8 12 %、Γ :0 6 %、C :10 14 %、0 < Fe2O3 ^ 2. 0%, 碱度Ca0/Si02 :0. 60 0. 70，半球点熔化温度:1080 1120°C、1300°C时的粘度0. 30 0. 40Pa · s ；所述保护渣的用量为0. 30 0. 50kg/吨钢，优选为0. 35 0. 45kg/吨钢。其中，上述二冷区采用软化后的水进行冷却，水温控制为10 50°C，比水量为 0.35 0. 45L/kg。其中，上述连铸坯在二冷区的表面温度控制为950 1050°C。其中，上述二冷区分为5个冷却段，总长度为10m，其中第一段长1.0 1.5m，水量占18% 22% ；第二段长2.0 2. 5m，水量占20% 25% ；第三段长2. 0 2. 5m，水量占15% 20% ；第四段长2.0 2. 5m，水量占18% 22%，第五段长2. 0 2. 5m，水量占 18% 22%。其中，上述对连铸坯在凝固末端进行动态轻压下处理，连铸坯进行凝固末端动态轻压下处理时，该连铸坯的总压下量根据拉速不同控制为3. 12 8. 08mm。其中，上述连铸坯在结晶器内冷却时采用电磁搅拌，电磁搅拌的电流强度为 550 650A，频率为2. 0 3. OHz。优选的，电流强度为580 620A，频率为2. 2 2. 6Hz。轻压下早已为本领域所公知的普遍采用的技术，动态轻压下是在此基础上发展起来的常用技术。动态轻压下是指连铸机拉速的变化会引起凝固末端的变化，根据凝固末端位置的变化，压下位置随之变化。以确保准备的凝固末端位置的具有需要的压下量。而静态轻压下在整个连铸过程中压下位置是不变的，不会随着凝固末端的变化而变化，难以保证在凝固末端位置压下。本专利技术中，所述过热度是指钢水温度超过该钢水液相线温度的度数液相线计算公式采用T= 1536. 6-90*-8*-5*-30*-25*-3*-1. 55*-4* -2*-18*-80*-5*式中代表某种元素在钢水中的百分含量，单位％。所述空冷是指在大气环境中自然冷却的过程。所述拉速是指连铸坯从结晶器被拉出来的速度。高铬钢连铸过程中，保护渣的选用对连铸坯表面及皮下质量有较大影响，保护渣选用不合理，容易造成连铸坯表面出现裂纹、渣坑、皮下气泡、皮下裂纹及夹渣等缺陷。为更好的控制连铸坯表面质量，本专利技术采用了一种专用保护渣。仅靠对二冷区冷却水优化，对保证连铸坯质量的效果很有限，且不同钢水含量时二冷区冷却水的参数也不同，本专利技术对二冷区冷却水进行了大量的研究优化，所生产的连铸坯偏析的程度明显降低，并结合采用动态轻压下技术，使连铸坯的内部质量得到提高，不容易出现中心疏松和中心缩孔。当使用360mmX450mm连铸机实施本专利技术方法时，所述冷却过程中结晶器外壁冷却水用量为3100 3400L/min。优选的结晶器外壁冷却水用量为 3250 3300L/min。在连铸过程中可采用电磁搅拌，电磁搅拌的电流强度为550 650A，频率为2. 0 3. OHz。优选的，电流强度为580 620A，频率为2. 2 2. 6Hz。本专利技术中所涉及钢种为高Cr含量，且碳含量低，包晶反应强烈，铸坯表面缺陷难控制，但采用本方法生产的360mmX 450mm断面的L80-3Cr高铬钢连铸坯，连铸拉速在 0. 50本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．高铬钢的连铸方法，其特征在于：其包括以下步骤：ａ、将过热度为１５～３０℃的Ｌ８０－３Ｃｒ高铬钢钢水注入到加有保护渣的连铸机的结晶器内冷却得到连铸坯；ｂ、将ａ步骤得到的连铸坯从结晶器内拉出，依次通过二冷区和空冷区进行冷却，所述连铸坯在二冷区的表面温度控制为９５０～１０５０℃，所述连铸坯进入空冷区时表面温度控制为９５０～１０００℃，并对连铸坯在凝固末端进行轻压下处理，总压下量控制为６～１０ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天明，陈亮，陈永，李桂军，曾建华，杨文中，李清春，吴国荣，陈小龙，
申请(专利权)人：攀钢集团有限公司，攀钢集团研究院有限公司，攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，
类型：发明
国别省市：51