中高碳钢连铸工优化实践(修改) 2.doc

中高碳钢连铸工艺优化实践 徐新福 （新疆八一钢铁股份公司第二炼钢厂） 摘要： 介绍了新疆八一钢铁股份公司第二炼钢厂中高碳钢生产实践过程中，针对铸坯存在中心偏析、中心疏松、缩孔、夹杂等缺陷，通过连铸工艺改进，采用保护浇注、中间包挡墙、电磁搅拌参数优化、二冷优化等措施使产品质量提高的过程。 关键词：电磁搅拌、保护浇注、二次冷却 1 前言 2013年第二炼钢厂根据公司下达的生产任务，以70吨电炉-钢包精炼-合金钢连铸机为主体的短流程生产线为基础，通过内部挖潜针对优钢生产进行了新一轮的实践，取得了良好的效益，中高碳钢生产产品质量较以前有了较大的进步。但目前铸坯内部质量仍然存在一些问题，如：铸坯存在中心偏析、中心疏松、缩孔、夹杂、气泡等缺陷。通过对工艺措施的改进，产品质量有了一定了提高。但产品总体质量还不能完全满足下道工序的需要。根据实际情况目前的工艺和措施已不能满足产品质量的需求，必须在其它方面寻找新的突破口，从而进一步提高产品质量。 结晶器电磁搅拌技术的优化 由于铸坯各面柱状晶向中心生长，碰到一起造成“搭桥”，从而产生周期性、断续性的间隙。这种间隙的形成是产生中心疏松、缩孔、偏析的重要原因，消除这种“搭桥”是提高铸坯等轴晶区、改善中心疏松、中心偏析、缩孔等缺陷的较好手段。电磁搅拌技术是解决该问题的有效措施。 2.1结晶器电磁搅拌参数的优化 第二炼钢厂于2013年6月～2013年底进行中高碳钢规模化生产。通过实践摸索及对结晶器电磁搅拌技术的研究发现，在不同钢种、不同工艺条件下，结晶器电磁搅拌技术参数随之发生变化，对此，在实践中利用试生产不同钢种的时机，对各钢种进行有目的低倍样取样对比工作，通过分析确定了适合本厂使用的电磁搅拌参数。 2.2钢水过热度的优化 通过实践摸索及对结晶器电磁搅拌技术的研究发现，结晶器电磁搅拌技术的使用效果与钢水过热度有着密不可分的关系。只有在钢水过热度控制合适的情况下，电磁搅拌技术才能发挥较好的效果。于是，通过采用调整开机时间、严格控制生产节奏、提高操作水平等手段，将钢水过热度严格控制在30℃左右，有效的保证了结晶器电磁搅拌技术的使用效果。 2.3拉坯速度的优化 拉坯速度的控制是影响铸坯质量的重要因素，电磁搅拌技术的使用效果与拉坯速度有着紧密的联系，在钢水过热度控制良好的基础上，保证拉坯速度平稳，是改善铸坯质量的重要措施。通过实践在生产中进行有效的控制，在一定范围内保持拉坯速度的平稳，做到恒温、恒拉速浇注，从而达到了稳定铸坯质量的效果。 2.4结晶器电磁搅拌技术优化效果 结晶器电磁搅拌的运用，大大改善了连铸坯质量，铸坯存在中心偏析、中心疏松、缩孔、夹杂、气泡等缺陷有了较大的改善。（见电磁搅拌使用前后铸坯质量对比表2-1、2-2） 2-1电磁搅拌优化前部分钢种低倍检验情况： 项目 皮下气泡 表面气泡 等轴晶 偏析 缩孔 中心疏松 60Si2Mn 2.5 ＞10 30% 严重 ＞4 ＞1.5 65# 4 ＞10 25% 严重 ＞4 ＞2 35CrMoA 3 ＞10 25% 严重 ＞2.5 ＞1.5 2-2电磁搅拌优化后部分钢种低倍检验情况： 项目 皮下气泡 表面气泡 等轴晶 偏析 缩孔 中心疏松 60Si2Mn ＜1 ＜6 45% 轻微负偏析 ＜0.5 1 65# ＜0.5 ＜6 45% 轻微负偏析 ＜0.5 2 35CrMoA ＜1 ＜5 40% 轻微负偏析 ＜0.5 1.5 连铸保护浇注工艺的优化 中高碳钢生产中气体含量对铸坯力学性能和轧制过程影响非常明显，通过LE炉冶炼，钢液氧、氮控制良好，但是生产过程中钢水极易与大气接触造成氧、氮的增加。从而影响铸坯质量。因此连铸工序环节的控制尤为重要，关系到钢液中最终氧、氮含量的控制。于是通过制订方案在连铸采取全程保护浇注，避免钢水的二次氧化。 3.1.钢包长水口配吹氩保护。 在原有钢包长水口基础上，加装吹氩环，并采取密封保护，起到隔绝空气的作用，从而减少钢水从钢包至中间包过程氧、氮的增加，达到控制铸坯氧、氮的目的。（见图3-1吹氩长水口示意图） 3-1吹氩长水口示意图 3.2.保证中间包覆盖剂与结晶器内保护渣的均匀覆盖。 中包覆盖剂主要起到绝热保温防止散热；吸附夹杂物；隔绝空气，防止钢水二次氧化的作用。生产过程中中包覆盖剂的使用是否正确直接关系到中间包内钢水的氧、氮含量。通过摸索加强覆盖剂使用效果，是当前需要解决的问题。在生产中将中包覆盖剂的消耗量由原来的吨钢0.1kg增加至吨钢0.5kg，确保中包覆盖剂均匀覆盖钢液面并随时保证覆盖剂厚度在50mm 以上，确保“黑渣操作”，不但减少了中间包钢水与空气接触的可能，也稳定了中包钢水温度，为铸坯氧、氮降低创造了条件，也为稳定生产奠定了基础。 3.3.保证连铸的钢包自流率，是降低氧、氮含量