提高板坯轻压下效率的方法转让专利

申请号 : CN201710601785.1

文献号 : CN107442756B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 马文俊刘国梁陈斌李海波季成曦刘柏松吴友谊包春林赵东伟高攀尹娜马威俞学成

申请人 : 首钢集团有限公司

摘要 :

本发明公开了一种提高板坯轻压下效率的方法,包括对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将0段‑2段的辊缝精度控制在第一设定值的‑0.5至0mm的范围内;对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对3段‑轻压下前的1段的辊缝精度进行控制;对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对实施轻压下的段的辊缝精度进行控制,实施轻压下的段为2个或者3个;对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对轻压下后的1段‑14段辊缝精度进行控制。本发明提供的提高轻压下效率的方法,有效解决了传统轻压下工艺压下率有限的缺点,改善了板坯中心偏析,同时降低了内部裂纹的发生,使得最终产品质量得到显著提升。

权利要求 :

1.一种提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于,包括:在连铸机开浇前,将所浇铸钢种的成分、浇铸规格、拉速输入到所述连铸机模拟浇铸系统中,确定所述连铸机浇铸过程中凝固末端糊状区的位置,记录轻压下压下段的位置参数和压下区间长度;

对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将0段-2段的辊缝精度控制在第一设定值的-0.5至0mm的范围内;

对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将3段-轻压下前的1段的辊缝精度控制在第二设定值的0至+0.5mm的范围内;

对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将实施轻压下的段的辊缝精度控制在第三设定值的-0.5至0mm的范围内,实施轻压下的段为2个或者3个;

对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将轻压下后的1段-14段辊缝精度控制在第四设定值的±0.5mm的范围内。

2.如权利要求1所述的提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于,还包括:对调整后的所述连铸机辊缝再次测量进行核验。

3.如权利要求1所述的提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于:所述第一设定值为一固定值。

4.如权利要求1所述的提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于:所述第二设定值为一固定值。

5.如权利要求1所述的提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于:所述第三设定值为一固定值。

6.如权利要求1所述的提高板坯轻压下效率的方法,其特征在于:所述第四设定值为一固定值。

说明书 :

提高板坯轻压下效率的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及钢铁冶炼技术领域,特别涉及一种提高板坯轻压下效率的方法。

背景技术

[0002] 轻压下工艺是控制板坯中心偏析最有效的手段之一,其原理是在板坯中心凝固末端糊状区给予额外的压力,打碎该处的晶界搭桥,使富集溶质元素的浓相液相回流,并补充该处的凝固收缩,从而改善中心偏析和疏松等缺陷。
[0003] 但随着客户对钢铁材料要求的提高,尤其是高级别管线钢、中碳合金钢和高强钢等钢种对板坯中心偏析的要求也更加严格。如图1所示,其中1-1为凝固柸壳,1-2为中心液相区,1-3为轻压下力,1-4内弧辊子,1-5为板坯三角区,1-6为外弧辊子,由于目前轻压下工艺压下量有限,当压下率超过1.2mm/m时,在板坯三角区1-5和靠近板坯三角区1-5的位置内部裂纹发生的概率显著增大,分析其原因主要是,板坯到达轻压下段时板坯三角区1-5及附近的钢液已完全凝固,压下时该处的变形量有限,而压下力主要作用于该处,当压下量过大时该处最易出现裂纹。
[0004] 因此,传统的轻压下技术已不能满足对中心偏析要求高的高端产品的需求。如何提高轻压下工艺的压下效率,既保证中心偏析的控制要求,又能避免内部裂纹的发生是本次技术研究重点。

发明内容

[0005] 本申请实施例通过提供一种提高板坯轻压下效率的方法,解决了现有技术中传统轻压下工艺压下率有限的缺点,改善了板坯中心偏析,同时降低了内部裂纹的发生。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明提供了一种提高板坯轻压下效率的方法,包括:
[0007] 在连铸机开浇前,将所浇铸钢种的成分、浇铸规格、拉速输入到所述连铸机模拟浇铸系统中,确定所述连铸机浇铸过程中凝固末端糊状区的位置,记录轻压下压下段的位置参数和压下区间长度;
[0008] 对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将0段-2段的辊缝精度控制在第一设定值的-0.5至0mm的范围内;
[0009] 对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将3段-轻压下前的1段的辊缝精度控制在第二设定值的0至+0.5mm的范围内;
[0010] 对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将实施轻压下的段的辊缝精度控制在第三设定值的-0.5至0mm的范围内,实施轻压下的段为2个或者3个;
[0011] 对所述连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将轻压下后的1段-14段辊缝精度控制在第四设定值的±0.5mm的范围内。
[0012] 进一步地,所述的提高板坯轻压下效率的方法,还包括:
[0013] 对调整后的所述连铸机辊缝再次测量进行核验。
[0014] 进一步地,所述第一设定值为一固定值。
[0015] 进一步地,所述第二设定值为一固定值。
[0016] 进一步地,所述第三设定值为一固定值。
[0017] 进一步地,所述第四设定值为一固定值。
[0018] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0019] 本申请通过对辊缝的控制,使凝固坯壳到达轻压下段时内外弧大面形成了轻微的鼓肚,此时轻压下能更好的作用于中心固液两相区,提高了轻压下的效率,同时降低了对三角区凝固坯壳的压力,有效避免了该位置内部裂纹的产生,该方法操作简单,不需要对设备进行改造,对提升板坯质量效果明显。

附图说明

[0020] 图1为常规轻压下工艺中的压下过程示意图。
[0021] 图2为本申请实施例一提供的提高板坯轻压下效率的方法的流程框图。
[0022] 图3为本申请实施例一提供的提高板坯轻压下效率的方法中的压下过程示意图。

具体实施方式

[0023] 本发明提供了一种提高轻压下效率的方法,有效解决了传统轻压下工艺压下率有限的缺点,改善了板坯中心偏析,同时降低了内部裂纹的发生,使得最终产品质量得到显著提升。
[0024] 为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0025] 实施例一
[0026] 如图2所示,本申请实施例提供了一种提高板坯轻压下效率的方法,包括:
[0027] 步骤S1:在连铸机开浇前,将所浇铸钢种的成分、浇铸规格、拉速输入到连铸机模拟浇铸系统中,确定连铸机浇铸过程中凝固末端糊状区的位置,记录轻压下压下段的位置参数和压下区间长度;
[0028] 步骤S2:对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将0段-2段的辊缝精度(实际辊缝值-标准辊缝值)控制在第一设定值的-0.5至0mm的范围内,其中第一设定值为一固定值。
[0029] 步骤S3:对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对3段-轻压下前的1段的辊缝精度进行控制,控制范围在在第二设定值的0至+0.5mm的范围内,其中第二设定值为一固定值。
[0030] 步骤S4:对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将实施轻压下的段的辊缝精度控制在第三设定值的-0.5至0mm的范围内,实施轻压下的段为2个或者3个;其中第三设定值为一固定值。
[0031] 步骤S5:对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对轻压下后的1段-14段辊缝精度进行控制,将轻压下后的1段-14段辊缝精度控制在第四设定值的±0.5mm的范围内,其中第四设定值为一固定值。
[0032] 步骤S6:对调整后的连铸机辊缝再次测量进行核验,如果辊缝精度未达到上述标准,需要按照步骤S3-S5进行调整后再次进行核验,直至核验结果达到步骤S3-S5中要求的辊缝精度。
[0033] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0034] 1、为了控制板坯初生坯壳的鼓肚变形,对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对出结晶器后的0-2段的辊缝精度采用较紧缩的模式进行控制,控制范围在第一设定值-0.5至0mm之间,有利于减小内外弧大面靠近两边处的鼓肚变形量,板坯出第2段后窄面附近的坯壳已基本凝固,且已达到一定的强度。
[0035] 2、对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对3段-轻压下前的1段的辊缝精度采用较宽松的模式进行控制,控制范围在第二设定值0至+0.5mm之间,此阶段采用较为宽松辊缝模式,有利于板坯中心位置存在液相的坯壳产生一定的鼓肚,使板坯中心位置的厚度大于边部位置的。
[0036] 3、对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果将实施轻压下的段的辊缝精度控制在第三设定值的-0.5至0mm的范围内,实施轻压下的段为2个或者3个;此阶段采用较为紧缩的辊缝模式,间接的提高了轻压下工艺有效压下量,同时由于前段辊缝控制板坯中心位置已产生鼓肚,此时增加压下量可以有效作用于板坯中心位置处带液芯的坯壳上,既可以降低三角区位置由于压力过大产生裂纹的风险,同时能增加液芯位置的有效压下,降低中心偏析。
[0037] 4、对连铸机辊缝进行测量,根据测量结果对轻压下后的1段-14段辊缝精度采用较为宽松的模式进行控制,将轻压下后的1段-14段辊缝精度控制在第四设定值的±0.5mm的范围内,此阶段板坯已完全凝固,为了延长设备寿命此阶段采用宽松的辊缝模式。
[0038] 本申请通过对辊缝的控制,使凝固坯壳1到达轻压下段时内外弧大面形成了轻微的鼓肚,如图3所示,其中3-1为第二凝固柸壳,3-2为第二中心液相区,3-3为第二轻压下压下力,3-4第二内弧辊子,3-5为第二板坯三角区,3-6为第二外弧辊子,此时第二轻压下压下力3-3能更好的作用于第二中心固液两相区3-2,提高了轻压下的效率,同时降低了对第二板坯三角区3-5的压力,有效避免了该位置内部裂纹的产生,该方法操作简单,不需要对设备进行改造,对提升板坯质量效果明显。
[0039] 实施例二
[0040] 试验浇铸钢种为高级别管线钢X70,主要成分见表1所示,连铸机为双流板坯连铸机,可浇断面为230mm×(900-1600)mm,本次共浇铸6炉。浇筑前先进行模拟浇铸,板坯断面为230mm×1100mm,拉速为1.3m/min,根据模拟结果得知凝固末端固液两相区位于距弯月面18.22-21.79m的位置,压下段在8、9段。
[0041] 根据模拟浇铸参数对连铸机2流的不同段的辊缝按上述新方法进行调整,1流采用常规辊缝控制技术。
[0042] 利用辊缝仪对连铸机2流辊缝进行测量,根据测量结果对铸机辊缝按如下要求进行如下控制;
[0043] 0段-2段的辊缝精度按第一设定值的-0.5至0mm范围内控制调整;
[0044] 3段-7段的辊缝精度按照第二设定值的0至+0.5mm的范围控制调整;
[0045] 8-9段辊缝精度按照第三设定值的-0.5至0mm的范围控制调整;
[0046] 10-14段辊缝精度按照第四设定值的±0.5mm范围内控制调整。
[0047] 最终辊缝调整后的结果如表2所示。
[0048] 辊缝调整完成后1流、2流均按正常工艺进行浇铸,浇铸过程中每一炉次双流的第二块板坯取低倍试样,对内部质量进行分析,分析结果如表3所示。
[0049] 表1试验钢种主要成分/%
[0050]
[0051]
[0052] 表2连铸机2流调整后实际辊缝情况/mm
[0053]位置 左 右
0段入口 0.1 1
0段出口 -0.3 -0.4
1段入口 -0.3 -0.3
1段出口 -0.2 -0.1
2段入口 -0.2 -0.3
2段出口 0 -0.3
3段入口 0.2 0.4
3段出口 0.1 0
4段入口 0.5 0.3
4段出口 0 0.2
5段入口 0.4 0.1
5段出口 0.3 0.3
6段入口 0.2 0.5
6段出口 0.1 0.1
7段入口 0 0.3
7段出口 0.3 0.5
8段入口 -0.4 -0.3
8段出口 0 -0.2
9段入口 -0.1 -0.3
9段出口 -0.5 -0.5
10段入口 0.3 0
10段出口 0.1 0.4
11段入口 -0.2 0
11段出口 -0.1 0.3
12段入口 -0.3 0.2
12段出口 -0.4 -0.1
13段入口 -0.5 -0.4
13段出口 -0.3 0.1
14段入口 0.4 0.1
14段出口 -0.3 -0.1
[0054] 表3板坯内部质量情况
[0055]
[0056] 需要注意的是,只有在满足本发明前述所有步骤的控制条件下,才能达到本申请所要达到的技术效果。本申请主要通过控制不同位置扇形段的辊缝精度来提高轻压下工艺的压下效率,改善中心偏析,同时减少内部裂纹发生,通过以上方法的应用,能够使得生产出的高级别管线钢、高强钢和中碳合金钢板坯中心偏析C类≤1.0级(评级标准为GB/T226-2015)的比例达到96%以上,中间裂纹、三角区裂纹等内部裂纹全部控制在1.0级以下。
[0057] 最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。