[发明专利]一种超宽板坯连铸机生产包晶钢的工艺

说明书

本发明公开了一种超宽板坯连铸机生产包晶钢的工艺，涉及冶金技术领域，氩气的填充更加有利于去除夹杂物；保护套管氩封保护和浸入式保护进一步提高了钢水的纯净度；保护渣的高碱度，使保护渣的传热更加均匀，减少了坯壳凝固初期的不均匀性；钴60辐射法和液面前馈控制技术在实现液面自动检测和控制的基础上，大幅降低了液面波动；二冷区的气雾冷却以及拉速的设置处于适宜的程度，可以降低结晶器液面的波动，且不易产生由于拉速控制不当而引起的粘结现象，通过以上步骤以及参数的设置可以使得初生坯壳更加均匀，各处晶粒大小可以保持一致，且在钢水的凝固过程中也可以均匀的凝固坯壳，从而极大的降低了铸坯表面裂纹的发生概率。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别是涉及一种超宽板坯连铸机生产包晶钢的工艺。

背景技术

把高温钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和一定尺寸规格铸坯的生产工艺过程叫做连续铸钢，而完成这一过程所需的设备叫连铸成套设备。浇钢设备、连铸机本体设备、切割区域设备、引锭杆收集及输送设备的机电液一体化构成了连续铸钢核心部位设备，习惯上称为连铸机。

近年来我国的钢铁技术发展迅速，其中C成分处于包晶区的钢板因为在性能上较好的平衡了强度和韧性，不仅有非常优良的使用性能，而且可以大幅降低各类合金元素的使用，降低制造成本，从而越来越受到重视。但是包晶钢在连铸过程中因为包晶反应等原因，会导致初生坯壳难以均匀，各处晶粒大小不一，非常容易诱发表面纵裂纹的产生，不仅降低了板坯合格率，而且冷却修磨会降低生产效率。

另外一方面，随着船舶、建筑物、桥梁等的大型化，钢板也随之大型化，这就要求生产出越来越厚、越来越宽的高性能钢板。为了生产出越来越宽的钢板，需要有超宽的板坯连铸与配套，以取得较好的经济性。超宽板坯因为宽度的增加，钢水在凝固过程中宽度方向上愈加难以均匀。不均匀的凝固坯壳，造成宽度方向上的不均匀收缩，加剧了铸坯表面裂纹的发生。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是包晶钢在连铸过程中因为包晶反应等原因，会导致初生坯壳难以均匀，各处晶粒大小不一，非常容易诱发表面纵裂纹的产生；并且超宽板坯因为宽度的增加，钢水在凝固过程中宽度方向上愈加难以均匀，不均匀的凝固坯壳，造成宽度方向上的不均匀收缩，也加剧了铸坯表面裂纹的发生。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种超宽板坯连铸机生产包晶钢的工艺，包括以下步骤：

S1、向钢包中装入浇注钢水，浇注钢水设置为包晶钢，且包晶钢中的碳含量设置为0.09％～0.15％；

S2、向中间包内填充惰性气体氩气，充气时间设置为5-10mins；

S3、采用保护套管氩封保护的方式从钢包向中间包中浇注钢水，且在浇筑完毕后向中间包中加入覆盖剂；

S4、采用塞棒和浸入式保护的方式从中间包向结晶器中注入钢水，且在注入完毕后向结晶器中加入保护渣，所述保护渣的主要成分重量百分比设置为：二氧化硅：25-35％、氧化铝：1-5％、氧化钙：35-45％、氧化铁：1-2％、水：0.1-0.5％、固定碳：1-6％、氧化钠：5-10％、高碱度烧结矿：1.2-1.4％；

S5、采用钴60辐射法以及液面前馈控制技术对结晶器液面波动的周期进行检测；

S6、将结晶器的窄面锥度设置为1.1-1.2％，并对结晶器中的钢水进行补偿凝固收缩；

S7、向结晶器内加入冷却水，且结晶器宽面的冷却水流量设置为5200-6000L/min，结晶器窄面的冷却水流量设置为300-330L/min；

S8、采用气雾冷却的方式对二冷区进行冷却，且在二冷区中布设20个冷却回路，其中8个设置为边部回路，二冷区的总比水量控制在0.6-1.0L/kg；