63改善304不锈钢板坯表面质量工艺实践10-6.docVIP

改善304不锈钢板坯表面质量工艺实践 孙铭山、邹勇、范光伟、王立新 （太原钢铁(集团)有限公司技术中心，山西省太原市 030003） 摘要：太钢通过采用低振幅高振频振动方式、精确控制结晶器液面、优化水口插入深度、低熔点保护渣、恒拉速等连铸工艺技术，大幅提高了太钢304不锈钢铸坯表面质量，使304不锈钢在高拉速条件下的铸坯无修磨比例超过60％，冷板表面质量也得到进一步的提升。 关键词：连铸工艺、表面质量、无修磨 Practice on Improving 304 Stainless Steel Slab Surface Quality in TISCO SUN Mingshan, ZOU Yong，FAN Guangwei,WANG Lixin (Techonolgy Center, TISCO，taiyuan city, shanxi province 030003) bstract:The high oscillation frequency and low oscillation swing of mould, accurately controlled meniscus fluctuation, optimizing SEN depth ,constant casting velocity, and low cooling water of mould were adopted during the continuous casting of 304 stainless steel in TISCO, ratio of the stainless steel slabs without grinding got up to 60 percent and the surface quality of the cold rolled coils was improved. Key words: Continuous casting process, Surface quality, Non-grinding 1 前言 太钢150万吨新不锈钢生产线投产以后，产能达到200万吨/年，其中304型不锈钢产量超过4万吨/月。新不锈钢冶炼系统拥有世界上最先进的不锈钢生产线，其连铸是在高拉速条件下进行浇注，具备无修磨的条件。因此，在新不锈钢生产线实现304型不锈钢铸坯无修磨轧制对提高生产效率和降低成本有非常重要的意义，而实现铸坯无修磨的关键是必须生产出表面无缺陷的铸坯。 本文基于新不锈钢冶炼系统的连铸设备及钢种特点，针对当时304铸坯表面存在的凹陷和振痕深等质量问题进行技术攻关，经过大量的试验和研究，得出影响铸坯表面的凹陷和振痕等表面缺陷的原因并提出相应解决措施。通过这些技术的实施使太钢304不锈钢铸坯表面质量得到大幅改善，无修磨比例超过60％，取得了明显的成效。 2 生产工艺概况 新不锈钢系统采用160吨BOF→180吨LF→180吨AOD→连铸→修磨→热轧→冷轧的工艺路线生产304型不锈钢冷板，连铸工艺参数如表1所示。 表1 连铸机参数 Table1: continuous casting parameters 项目 参数 类型 垂直弯曲型 铸坯规格 180－250mm×1000－2150mm 铸机半径 9000mm 冶金长度 27396mm 结晶器类型 直结晶器，长度900mm 中包 最大30吨 MLAC Co－60 振动条件 75－180次/分钟 拉速 0.8－1.6m/min 3 304不锈钢的凝固特点 304是亚稳定奥氏体不锈钢，在不同温度下有不同的相组成，图1为Fe-Ni-Cr三元相图的垂直截面图[1]。304凝固过程为：L→L＋δ→L+δ＋γ→δ＋γ→γ。凝固时，首先从液相析出δ铁素体，而周围成为富Ni、贫Cr的区域。温度降低到一定程度，发生L＋δ→γ包晶,δ铁素体周围形成γ奥氏体，然后δ铁素体和γ奥氏体同时向液相生长。当温度下降到1400℃左右，液相逐渐消失。到1300℃以下，δ铁素体转变为γ奥氏体，成为γ奥氏体钢[1]。304不锈钢在凝固过程中除发生1％液态收缩、3~4％凝固收缩、7~8％的固态收缩外，还有3.8％包晶反应收缩，属于收缩敏感性钢种。此外，304的凝固坯壳具有生长不均匀的趋势[1-2]。因此，与其它不锈钢相比，304铸坯易产生边部纵向凹陷且生成深的振痕。 图1 Fe-Ni-Cr三元相图的垂直截面图 Fig.1 The vertical section diagram of Fe-Cr-Ni ternary phase diagram at w(Cr)=19% 4 影响304铸坯无修磨的主要缺陷 4.1铸坯边部凹陷 4.1.1铸坯边部凹陷形态 新炼钢当时生产的304不