專利名稱:一種可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種易切鋼的生產(chǎn)工藝,特別是可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
易切削鋼(free cutting steel),簡稱易切鋼。是在鋼中加入一定數(shù)量的一種或一種以上的硫、磷、鉛、鈣、硒、碲等易切削元素,以改善其切削性能的合金鋼。易切鋼是世界公認的三大難以實現(xiàn)連鑄的鋼種之一,其具有以下特點(1)大部分鋼種的鋼中磷、硫含量高,氧含量高。(2)低碳易切鋼的碳含量處于包晶、亞包晶鋼范圍,鑄坯冷凝收縮及內(nèi)應(yīng)力較大;鋼中夾雜物形態(tài)及數(shù)量難以控制;該鋼種界面張力小,鋼渣混合后難以分離,鑄坯易產(chǎn)生夾渣和粘渣。(3)含有鉛、鉍的鋼種,其中鉛、鉍幾乎不溶于鋼液且氣化溫度低,容易從鋼中沉積出來或氣化揮發(fā)。上述特點使得易切鋼的連鑄坯易產(chǎn)生鉛偏析、夾渣、皮下氣泡、表面針孔、翻皮、結(jié)疤、凹陷、裂紋等一系列質(zhì)量缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,從而改善易切鋼鑄坯的內(nèi)外部質(zhì)量,克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝。該工藝采用全程保護澆鑄,澆鑄過熱度控制在15 45°C,不同斷面鑄坯拉速按表1進行控制,拉速隨過熱度降低而增加,結(jié)晶器銅管采用連續(xù)錐度,錐度使用范圍控制在0. 65 1. 15,結(jié)晶器冷卻水進出溫差控制在4 8°C ;選用的結(jié)晶器保護渣除具有必備的化學(xué)成分外還應(yīng)符合以下特殊理化性能要求CaO/SiA = 0. 5 1. 3、Al2O3 = 4 20%, MnO彡4%、粘度=5 18Poise,并可添加少量不影響保護渣理化性能的硫化物;結(jié)晶器振幅控制在3 8mm,結(jié)晶器振動頻率按表2控制,負滑動率控制在-20 -80%,不同斷面鑄坯振痕間距按表3控制,二冷水采用弱冷,二冷水溫不低于7°C,不同斷面鑄坯比水量按表4控制表1不同斷面鑄坯拉速控制范圍表
權(quán)利要求
1. 一種可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,其特征在于采用全程保護澆鑄,澆鑄過熱度控制在15 45°C,不同斷面鑄坯拉速按表1進行控制,拉速隨過熱度降低而增加, 結(jié)晶器銅管采用連續(xù)錐度,錐度使用范圍控制在0. 65 1. 15,結(jié)晶器冷卻水進出溫差控制在4 8°C ;選用的結(jié)晶器保護渣除具有必備的化學(xué)成分外還應(yīng)符合以下特殊理化性能要求:Ca0/Si02 = 0. 5 1. 3、Al2O3 = 4 20%, MnO ( 4%、粘度=5 18Poise,并可添力口少量不影響保護渣理化性能的硫化物;結(jié)晶器振幅控制在3 8mm,結(jié)晶器振動頻率按表2 控制,負滑動率控制在-20 _80%,不同斷面鑄坯振痕間距按表3控制,二冷水采用弱冷, 二冷水溫不低于7°C,不同斷面鑄坯比水量按表4控制表1不同斷面鑄坯拉速控制范圍表
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,其特征在于所述的澆鑄過熱度控制在15 25°C,不同斷面鑄坯拉速按表5進行控制 表5不同斷面鑄坯最優(yōu)拉速控制范圍表
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,其特征在于 生產(chǎn)含鉛易切鋼時,中間包需經(jīng)過以下處理(1)在中間包的沖擊區(qū)加裝底吹或側(cè)吹裝置, 對沖擊區(qū)鋼水進行吹氣弱攪拌,攪拌強度以攪動鋼水而不使鋼水裸露為準則;(2)中間包的實體擋渣墻只留澆鑄過鋼孔而無底部余水過鋼孔;使用氣幕擋渣墻時,擋墻實體必須高于沖擊區(qū)底部150mm以上;( 中間包澆鑄區(qū)各流水口間挖制沉鉛坑或用澆注料將水口周圍墊高至與水口上沿齊平;水口用“工”字型座磚并用澆注料填充;不使用“工”字型座磚的,要用澆注料將水口與澆鑄區(qū)底部間的接縫完全覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,其特征在于所述的底吹或側(cè)吹氬裝置是鋼包透氣芯或其它具有類似作用的耐火裝置;所吹氣體是氬氣或其余惰性氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,其特征在于所述的全程保護澆鑄是在澆鑄時采用鋼包和中間包加蓋、鋼包和中間包使用鋼水覆蓋劑、結(jié)晶器使用保護渣、鋼包使用長水口、中間包使用浸入式水口并對中間包下水口與浸入式水口接縫處吹氬或吹氮氣保護。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可改善易切鋼鑄坯質(zhì)量的連鑄生產(chǎn)工藝,通過對連鑄澆鑄過程的過熱度、拉速以及結(jié)晶器錐度、結(jié)晶器冷卻水進出溫差、結(jié)晶器振幅等參數(shù)進行優(yōu)化控制,解決了易切鋼連鑄坯易產(chǎn)生鉛偏析、夾渣、皮下氣泡、表面針孔、翻皮、結(jié)疤、凹陷、裂紋等質(zhì)量缺陷問題,提高了易切鋼的連鑄坯質(zhì)量。
文檔編號B22D11/20GK102303108SQ20111028438
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者何勇, 劉華, 劉春堂, 劉銀波, 周兵, 周英豪, 夏輝華, 廖德文, 張國成, 楊德彬, 潘江, 王翔, 白映林, 肖丹, 金俊鑫, 黃仁勇 申請人:首鋼貴陽特殊鋼有限責(zé)任公司