[发明专利]改善表面缺陷的奥氏体系不锈钢的连铸方法

说明书

本发明公开一种改善表面缺陷的奥氏体系不锈钢的连铸方法。本发明的一个实施例的包括向含有奥氏体系不锈钢的钢水的铸模内投入保护渣的步骤的奥氏体系不锈钢的连铸方法中，所述钢水上形成的熔渣层各部位的厚度差小于10mm。因此，通过奥氏体系不锈钢钢水的脱氧和微细精炼来完成钢水温度的调整后，控制从钢包注入到中间包的钢水的温度和从中间包排出至铸模的喷射流以控制熔渣的各部位厚度，并且通过优化保护渣的投入来减少保护渣向铸坯表层的混入以减少黑带缺陷的发生，从而能够改善奥氏体系不锈钢连铸铸坯表面的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种奥氏体系不锈钢的连铸方法，更详细地，涉及一种改善表面缺陷的奥氏体系不锈钢的连铸方法。

背景技术

奥氏体系不锈钢中的304钢被生产成通用钢以及普通钢，因其耐蚀性、耐热性、机械性质优异，被用于厨房用品、家庭用品、建筑材料等。

其中，通过连铸制造上述304钢时，若在所述连铸过程中使用的保护渣中的碳含量未被适当地控制，则在所述奥氏体系不锈钢的冷轧钢卷中频繁出现诸如黑带缺陷等黑带(black band)性缺陷。

奥氏体系不锈钢的黑带缺陷主要出现在铸坯中心部。因为铸坯的中心部比周围部温度低且保护渣的熔融速度慢，从而无法确保熔渣层的厚度，导致熔渣块(slag bear)成长过多。

一般来说，保护渣的组成成分中碳是决定所有保护渣的性能的最重要的因素。碳的主要作用是通过控制投入的保护渣的熔融速度并抑制钢液与空气的反应而引起的再氧化以确保稳定的铸造环境和良好的铸坯品质。但是，若保护渣中的碳含量过多或保护渣的熔融池的深度薄，则钢水中出现渗碳而导致最终连铸铸坯中出现黑带缺陷，因此，铸坯表面会呈现黑带形状。

此时，为了去除所述黑带性缺陷，在所述奥氏体系不锈钢的冷轧工序中需要进行额外的工序，如钢卷重卷或钢卷磨削等的CG(Coil Grinding)处理等。在这种情况下，会发生昂贵的铸坯损耗，且在将铸坯移送至热轧工厂的过程中需要时间，从而在物流方面出现很多问题。

用于减少黑带缺陷的现有技术中现有技术文献1中公开的低碳系不锈钢方坯的问题在于，因现使用的保护渣内含有3.5％左右的自由碳，由于碳渗透到低碳系方坯钢水中制造碳化铬系化合物，从而引发裂纹，因此，根据碱度基于钢水热量的保护渣的熔融、铸模熔渣池的形成以及铸模与铸坯之间的保护渣的润滑特性会有所不同，但通过改善碱度(CaO/SiO₂)能够获得良好的铸坯表面状态。

此外，现有技术文献2中公开了如下内容，就混合各种原料的混合类型、将除碳以外的原料预先烧成的烧成类型或预先熔融的熔融类型的粉末或由颗粒组成的钢的连铸用保护渣而言，其含有由0.2～5重量％的比表面积为95BET-m²/g以上且小于Ph8的炭黑来组成。并且公开了由于含有0.2～5重量％的比表面积为95BET-m²/g以上且小于Ph8的炭黑作为熔融速度调整剂的碳质原料，提高了分散度的稳定性，随之提高熔渣化速度的稳定性，从而使用时消除了熔融粉末熔渣层厚度的不均匀性，最终能够防止铸坯品质的劣化和拉漏(breakout)等作业问题，并且，制造时消除了生产批次之间的分散度之差，因此能够大幅度减少不合格频率，显著提高生产率。

在现有的研究中，因碳的渗碳而出现的铸坯的缺陷对后续工序的最终产品的品质也产生巨大的影响，因此试图通过改良保护渣来得到改善。这种技术是为了去除黑带缺陷而以减少黑带缺陷的方向改善保护渣的物理性质，因此是在黑带缺陷出现在整个铸坯、整个方坯中的情况下能够改善的案例。