[发明专利]一种中锰耐磨钢板坯连铸的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金行业合金钢冶炼-浇铸领域，具体涉及中锰耐磨钢的浇铸生产方法。

背景技术

中锰耐磨钢（BTW1）材料[Mn]含量在6-9%，是煤机行业机构的理想材料，中锰耐磨钢（BTW1）热轧板材料现主要用于煤机行业挖煤机械抓斗，并得到了煤机行业一致的认可。目前国内中锰耐磨钢（BTW1）的生产，大多数采取模铸，成材率不高，后续加工难度大，板坯连铸生产中锰耐磨钢（BTW1），填补了连铸生产中锰耐磨钢的空缺，因此开展中锰耐磨钢（BTW1）板材的研制很有必要。

其中钢种BTW1作为中锰耐磨钢的代表钢种，含锰在6-9%，同时含铌，由于其相变温度区间与铸坯出连铸机辊道温度区间易重合，属于对温度敏感性钢种，铸坯在连铸生产后易产生纵裂纹等缺陷，连铸工艺控制难度较大，国内目前普遍使用模铸进行生产。

由于该钢种裂纹对温度敏感性高，国内各大钢铁厂家在进行了大量连铸生产试验，但因无法解决裂纹问题而不再进行生产。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用板坯连铸来生产中锰耐磨钢（BTW1）的方法，确保板坯连铸生产中锰耐磨钢（BTW1）的表面无纵向裂纹等缺陷。

本发明的技术方案是，一种中锰耐磨钢板坯连铸的生产方法，包括电炉初炼工序，钢包炉精炼工序以及连铸工序，其特征在于：

所述钢包炉精炼工序中，精炼炉吊包前开氩气搅拌，以搅拌面积大于钢液面40%为宜，搅拌时间需大于5min，搅拌后镇静时间大于5min，喂入矽钙线2.5-3.75m/t，镇静时间大于3min后吊包；

在所述连铸工序中，中间包内的钢液的过热度控制在25-32℃内；连铸工序中结晶器冷却水采用软水；所述冷却二冷强度控制在0.1-0.6L/kg；

在所述连铸工序中，在板坯厚度*板坯宽度为200mm*1100～1300mm的断面，连铸拉速控制在0.40-0.60m/min，在板坯厚度*板坯宽度为150mm*1100～1300mm的断面，连铸拉速控制在0.80～1.00m/min。

本发明如果过热度超过32℃，钢坯表面产生纵向裂纹缺陷；过热度低于25℃，则易引起水口冻结，迫使浇铸中断；对于板坯拉速，拉速过快：连铸坯不能均匀冷却，容易产生纵向裂纹；拉速过慢：影响连铸机生产能力。所以连铸拉速控制在以上数值。控制在上述二冷强度内可以使连铸坯的表面质量更好，二冷强度过大，连铸坯表面易出现纵向裂纹。上述断面是指生产板坯的尺寸规格。

优选的是，在所述连铸工序中，在板坯厚度*板坯宽度为200mm*1100～1300mm的断面，连铸拉速控制在0.50-0.60m/min.

根据本发明的中锰耐磨钢板坯连铸的生产方法，优选的是，对于中间包浇入结晶器中的钢液，采用浸入式水口保护。其目的是使高温钢水始终与大气隔离。结晶器由四块铜板组合形成，其中两两对称，形成无底的四边形，较长的边形成的面称为宽面，较短的边形成的面称为窄面。浸入式水口是指将中间包钢液流入结晶器的水口插入到结晶器钢液面下一定的深度，隔绝了注流与空气的接触，防止钢液注流冲击钢液面上形成飞溅，杜绝了二次氧化。

在一个优选的实施方案中，所述结晶器中的钢液用保护渣覆盖。用保护渣覆盖可以进一步使高温钢水始终与大气隔离。

优选的是，所述电炉初炼工序中，在40吨及以上的交流电弧炉中进行初炼钢液的低磷化。

优选的是，所述电炉初炼中，钢液温度控制在1600～1620℃。

优选的是，所述软水水质要求是：总盐含量不大于400mg/L，硫酸盐不大于150mg/L，氯化物不大于50mg/L，硅酸盐不大于40mg/L，悬浮质点不大于50mg/L，碳酸盐硬度不大于1-2°dH，pH值7-8。

关于用软水水质的要求，主要是针对板带连铸生产如中锰钢等钢种以及生产设备的要求，如PH值过大或是过小，则冷却循环水在循环过程中易产生水垢等杂质，在使用长时间后，堵塞循环管道，对产品质量以及设备产生不利影响。

进一步地，所述冷却水流量是：在板坯厚度*板坯宽度为200mm*1100～1300mm的断面，宽面冷却水流量2100-2400L/分钟，窄面冷却水流量280-330L/分钟；在板坯厚度*板坯宽度为150mm*1100～1300mm的断面，宽面冷却水流量2500-2900L/分钟，窄面冷却水流量230-280L/分钟。