一种结晶器用铬青铜合金板材加工工艺

摘要

一种结晶器用铬青铜合金板材及加工工艺，其中所述的结晶器用铬青铜板材质成分：铜；铬；及其它不可避免的杂质金属元素共同组合而成。本发明所述的结晶器用铬青铜板材加工工艺是：熔铸、铣面、锯切、加热、热轧、矫平、酸洗、探伤、剪切、入库等工序，加工制作成结晶器用铬青铜板材。

权利要求

1.一种结晶器用铬青铜合金板材加工工艺，其加工工艺是：熔铸、铣面、锯切、加热、热轧、矫平、酸洗、探伤、剪切、入库工序；其特征在于：熔铸、加热、热轧，其中：Ⅰ、所述的熔铸：首先按重量比分别进行称重配料，铜：余量、铬：0.4～1.5％、杂质总和：≤0.2％组合而成，各组份之和达到100％，熔炼中铬采用纯Cr+熔炼剂混合方式或Cu+Cr中间合金方式加入，熔炼温度：1250～1400℃，浇注温度：1200～1350℃；

Ⅱ、所述的加热：加热温度：900～1120℃，加热时间：2～3小时；

Ⅲ、所述的热轧：开轧温度：850～1000℃，热轧加工率：60～95％。

说明书

一种结晶器用铬青铜合金板材加工工艺

技术领域

[0001] 本发明属于有色金属加工领域，涉及一种结晶器用铬青铜合金板材及加工工艺。

[0002] 背景技术

[0003] 随着冶金连铸技术不断更新，板坯、方坯连铸机用结晶器板用T2、TP2、TAg0.1和冷却壁用TU2材质已逐步被铬青铜等高性能材料所取代。铬青铜结晶器板作为关键性基础结构材料，必须加快其技术研究和开发。因此作为中铝洛阳铜业有限公司的铬青铜结晶器板材代表产品——LC1840的生产技术研究与开发较好地符合了当前结晶器材料及今后冷却壁用材料的更新替代趋势和发展方向。目前结晶器用的紫铜(T2)、磷脱氧铜(TP2)、银铜(TAg0.1)等铜板，存在钢性较差、易疲劳变形、耐磨性不足及因渗铜引起钢坯星状裂纹等缺陷。

[0004] 发明内容

[0005] 为克服上述结晶器用铜板缺陷，本发明提供“一种结晶器用铬青铜板材及加工工艺”，加工制作的铬青铜板材能够替代目前大型炼钢、炼钛、炼镍等高炉安装使用的结晶器用铜板。铬青铜板由于具有：良好的导热性；良好的耐疲劳强度；常温与高温力学性能；刚性好、不易变形；耐磨性能强及适宜于结晶器的苛刻工作条件。在同等条件下，与银铜相比，一次性过钢量可达2倍以上，寿命过钢量达4倍以上，并解决了因渗铜而引起的钢坯星状裂纹问题等优点，现已成为板坯、方坯连铸机用T2、TP2、TAg0.1结晶器和冷却壁用的TU2铜板的新一代替代材料。

[0006] 由于铜、铬两元素熔点相差很大(Cu熔点1085℃、Cr熔点1855℃)，铬在铜液中扩散速度很慢，合金液高温下容易氧化和吸气，其熔炼一直是一个难题。以往由于Cr易氧化，Cu易吸气，故Cu-Cr合金熔炼时多在真空条件下进行，但真空设备一般为小型化更适于研究，而不适合产业化生产。在非真空条件下进行熔炼，为使合金成分均匀，需在高温长时间熔炼，合金氧化烧损严重，铬的收得率极低，而且成分不易控制，熔体易吸气、造渣严重、流动性差，造成铸锭表面及内部质量控制困难等问题。本发明所述的一种结晶器用铬青铜板是以铜为基，采用添加铬和其它微量合金元素形成的一种合金。是采用原料预处理、熔体净化、表面覆盖及保护性气体高效保护等措施和铬加入方式采用：纯Cr+熔炼剂混合或Cu+Cr中间合金等加入方式，实现了元素的精确控制和充分合金化，实现了高品质铸锭的生产，再经后续热加工工艺加工制作出结晶器用铬青铜板材。

[0007] 本发明所述的结晶器用铬青铜板材质成分：铜：余量；铬：0.4～1.5％；及其它不可避免的铁、铅、锌、镁、磷；硅、铋等杂质金属元素总和控制在≤0.2％以下共同组合而成，且各组份之和达到100％。其中铬：少量固熔于铜，具有细化铜的晶粒，减弱易熔杂质的有害影响，改善铜的高温塑性，对铜的电导率、导热性减低较少，所以控制在0.4～1.5％之间。本发明所述的结晶器用铬青铜板材加工工艺是：熔铸、铣面、锯切、加热、热轧、矫平、酸洗、探伤、剪切、入库工序。

[0008] 有益效果：采用本发明加工制作的结晶器用铬青铜板材规格：10～80×1000～3000×1000～3300mm；R态产品性能达：到抗拉强度Rm≥225MPa、延伸率A≥25％、厚度